Mehr Effizienz und reibungsloserer Betrieb für Elektrofahrzeuge
Das Technologieunternehmen Continental erweitert sein Sensorportfolio mit dem induktiven Hochgeschwindigkeits-E-Motor- Rotationspositionssensor (eRPS), der die genaue Position des Rotors in einem elektrischen Synchronmotor erfasst. Bestehende Lösungen für die Rotationsmessung basieren häufig auf dem Resolverprinzip (einem rotierenden elektrischen Transformator), einem komplizierten System, welches für jede Ausführung von Synchronmotoren speziell angepasst werden muss. Der eRPS ist hingegen ein standardisiertes Bauteil, welches unabhängig von der Anzahl der Polpaare für jeden Motor geeignet ist. Dieser neue Sensor lässt sich leicht von einem Motor auf einen anderen übertragen, was ihn zu einer attraktiven Option für Elektrofahrzeuge macht. Im Vergleich zu bestehenden Resolversensoren ist der eRPS kompakter, um 40 Prozent leichter und wesentlich robuster. Der Produktionsstart ist für Ende 2025 geplant.
„Die zunehmende Elektrifizierung von Fahrzeugen führt zu mehr Synchronmotoren. Das reicht von großen und leistungsstarken Motoren wie Traktionsmotoren bis hin zu kleineren wie elektrischen Pumpen. Unsere standardisierte eRPS-Technologie bietet vielfältige Anwendungsmöglichkeiten in Elektrofahrzeugen“, sagte Laurent Fabre, Leiter des Segments Passive Safety and Sensorics bei Continental. „Messgenauigkeit, kompakte Abmessungen und das All-in-One-Sensorkonzept, das mehrere Funktionen kombiniert, tragen zu einem hohen Integrationsgrad im Auto bei. Mit der Einführung des eRPS sind wir gut aufgestellt, um auch bei den Positionssensoren für Elektromotoren einer der führenden Anbieter zu werden.“
Präzise Bewegungserkennung durch Induktion
Der neue eRPS ist ein induktiver Rotationspositionssensor, der mehrere Integrationskonfigurationen abdeckt. Der Sensor kann durch die Rotorwelle hindurch oder am Ende der Welle montiert werden, in diesem Fall sogar mit Dichtungsfunktion. Das Modul enthält Erreger- und Empfangsspulen, in die ein oder zwei integrierte Schaltkreise eingebettet sind, welche direkt die elektrische Winkelposition des metallischen Encoders auf der Rotorwelle erfassen. Diese unkomplizierte, robuste und gewichtssparende Lösung stellt ein Signal zur Verfügung, welches nur eine minimale Signalnachbearbeitung erfordert. Die elektrischen Winkelpositionsdaten werden für eine effiziente Drehmomentsteuerung der E-Maschine und zum Erreichen einer möglichst langen Lebensdauer des Motors benötigt.
Mit einer maximalen Stromaufnahme von 15 mA bietet der eRPS eine elektrische Genauigkeit von ±0,5° für einen Motor mit vier Polpaaren. Er ist so konzipiert, dass er die für künftige Elektrofahrzeugplattformen erforderlichen Drehzahlen (~24.000 U/min) abdeckt. Der Betriebstemperaturbereich des Sensors ist sehr breit und reicht von −40 Grad Celsius bis +140 Grad Celsius mit Spitzenwerten von bis zu 155 Grad Celsius.
Portfolio an Sensoren für Motor und Batterie von Elektrofahrzeugen
Der eRPS erweitert das Sensorportfolio von Continental, welches speziell für die Elektromobilität entwickelt wurde und sowohl die Verkehrssicherheit als auch die Elektrifizierung unterstützt. Mit dem Stromsensormodul und der Batterieanprallerkennung hat das Unternehmen bereits im Jahr 2022 zwei neue Lösungen vorgestellt, die sich auf den Schutz der Batterie bzw. auf die Batterieerhaltung von Elektrofahrzeugen konzentrieren.
