Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Reaktionsschnelles Gaspedal

06.05.2005


In Joysticks misst der Sensor die Position eines kleinen Magneten im Raum. Die Auswerteelektronik bestimmt daraus die Stellung des Hebels. © Fraunhofer IIS/Kurt Fuchs


Gas- und Bremspedale müssen schnell und zuverlässig reagieren, wenn sie die Fahrzeuginsassen nicht unnötig in Gefahr bringen sollen. Forscher haben einen 3-D-Magnetsensor entwickelt, der die Pedalauslenkung digital über den Winkel erfasst. BMW testet ihn derzeit. Auf der Messe "Sensor" werden Gaspedal und Sensor vorgestellt.

... mehr zu:
»Gaspedal »Magnetfeld »Sensor

Bei einer Vollbremsung wie bei einem Überholmanöver, bei dem der Fahrer sich verschätzt hat, entscheiden oft Sekundenbruchteile über Leben und Tod. Brems- und Gaspedal müssen daher schnell reagieren. Tritt der Fahrer auf das Gaspedal, verdreht er über eine aufwändige Mechanik eine Scheibe. Mehrere Magnetfeldsensoren in der Nähe der Scheibe erfassen die Winkelgeschwindigkeit. Eine linerare Bewegung wird also in eine zirkuläre umgesetzt und diese in das elektrische Signal, das zur Steuerung von Motor respektive Bremse verwendet wird. Die Umwandlung kostet Zeit, ist technisch komplex und macht das gesamte System teuer.

Forscher des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen IIS haben ein neues Verfahren entwickelt, um die Auslenkung des Gaspedals sofort in ein elektrisches Signal zu überführen. "Die Signalkette bis zur Computersteuerung wird dadurch durchgängig digital - auf die störanfälligen Übersetzungsmechanismen kann zudem verzichtet werden", erklärt Marketingleiter Klaus Taschka. "Unterhalb des Gaspedals sitzt unser Sensor, der das Magnetfeld gleichzeitig in allen drei Raumrichtungen und auf bis zu 0,1 Grad genau misst. Dies ist weltweit einmalig."


Wie seine eindimensionalen Vorgänger misst der Sensor auf Basis des Hall-Effekts: Befindet sich ein Strom durchflossener Leiter in einem Magnetfeld, so werden die Elektronen seitlich abgelenkt. Dies entspricht einer Querspannung, die proportional zur Magnetfeldstärke ist. Der Sensor wird mit kostengünstigen CMOS-Standardverfahren gefertigt. Er befindet sich auf einem Chip, auf dem die Forscher auch den größten Teil der Auswerteelektronik integriert haben. Um Fehler schnell zu erkennen, überwacht sich der Sensor selbst: Eine kleine Spule, die ihn umgibt, wird periodisch eingeschaltet. Das zusätzliche Magnetfeld misst der Sensor mit. Sollte er defekt sein, kommt kein Extrasignal in der Fahrzeugsteuerung an. So kann der Fahrer über den Fehler informiert werden.

Entwickler bei BMW haben den Magnetsensor im Labor bereits genauer erprobt; Tests an Gas-, Brems- und Kupplungspedalen sind geplant. Auf der Messe "Sensor", die vom 10. bis 12. Mai in Nürnberg stattfindet, bietet sich Interessenten die Gelegenheit, den Sensor und das Gaspedal zu sehen (Halle 7, Stand 210). Dank seines 3-D-Messprinzips kann der Sensor aber ebenso gut die Position von Autoscheinwerfern, Joysticks oder anderen bewegten Maschinenteilen erfassen.

Ansprechpartner:

Dr. Hans-Peter Hohe
Telefon: 0 91 31 / 7 76-4 72, Fax: -4 99
hoh@iis.fraunhofer.de

Dipl.-Ing. Klaus Taschka
Telefon: 0 91 31 / 7 76-4 75
klaus.taschka@iis.fraunhofer.de

Dr. Johannes Ehrlenspiel | idw
Weitere Informationen:
http://www.iis.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: Gaspedal Magnetfeld Sensor

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Automotive:

nachricht Verbesserte Leistung dank halbiertem Gewicht
24.07.2017 | Technische Universität Chemnitz

nachricht Hochschule Bochum und thyssenkrupp präsentieren Solar-Sportcoupé
06.07.2017 | Hochschule Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten

22.08.2017 | Informationstechnologie

Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen

22.08.2017 | Geowissenschaften

RWI/ISL-Containerumschlag-Index erreicht neuen Höchstwert

22.08.2017 | Wirtschaft Finanzen