Electromagnetic actuator with 'sensorless position measurement' for gearbox control

摘要

Die Anzahl von elektronisch gesteuerten Aggregaten und Systemen im Fahrzeug ist nach wie vor stark steigend. Der Trend zu mehr Funktionalitat scheint ungebrochen. Eine tiefere Systemintegration mechatronischer Komponenten in Verbindung mit zu erfullenden Umweltanforderungen steigert die Komplexitat mechatronischer Systeme weiter. Dies stellt Fahrzeughersteller und Zulieferunternehmen wie die ZF Friedrichshafen AG vor immer neue Herausforderungen. Beispielsweise mussen mechatronische Systeme trotz der grosseren Anzahl elektrischer sowie mechanischer Schnittstellen extrem zuverlassig und robust sein. Aus Entwicklersicht ist die dominierende Herausforderung in der Konzeptphase die richtige Auswahl des Zielkonzepts. Dessen Konstruktions- bzw. Erfahrungsstand ist zum Zeitpunkt der Entscheidung meist noch sehr unausgereift. Durch den Einsatz von Systemsimulationen kann die Anzahl der notwendigen Bauteile deutlich verringert und damit die Robustheit des Systems gesteigert werden, wie am Beispiel eines elektromechanischen Wahlaktors erlautert wird. Erreicht wird dies z. B. durch die Funktionsintegration der Positionssensorik in den elektromechanischen Aktor und den Verzicht auf zusatzliche Hilfsenergien (wie z.B. Pneumatik). Umgesetzt wird dies fur ein elektromagnetisches Wahlprinzip, welches in der automatisierten LKW Getriebebaureihe "TraXon" zum Einsatz kommt und somit die elektropneumatisch realisierte Wahlfunktion der heutigen Getriebebaureihe "AS-Tronic" ablost.