In der Motorentwicklung bringen die steigende Vielfalt an Fahrzeugvarianten und die immer kürzeren Eintwicklungszeiten einen erhöhten Applikationsaufwand mit sich. Die Motoren werden mit unterschiedlichsten Drucksensoren ausgestattet, wobei die Verkabelung und Parametrisierung derzeit sorgfältigst von Hand durchgeführt wird. Dieser Vorgang birgt zwangsläufig Fehlerquellen, die mit steigender Sensorenanzahl und fertigzustellenden Motoren zunehmen können. Falsch parametrisierte Messkanäle bedingen fehlerhafte Messungen und verzögern die Prüfstandzeit.
Fernabfrage der Oberflächenwellen
Ziel des Projektes von AVL List und CTR war es, einen Sensor durch eindeutige Identifikationsmarken (ID) zu erkennen. Die ID-Marken müssen dabei hohen Temperaturen (bis zu 400 Grad Celsius) standhalten und in die bestehende Geometrie eingebaut werden können. Die Lösung liefert ein passives, fernabfragbares Oberflächenwellenelement (engl. Surface Acoustic Wave SAW). Die SAW-Technologie ermöglicht eine drahtlose Identifikation und die Messung von Temperatur, Druck oder Spannung an stehenden oder bewegten Teilen.SAW-Sensoren arbeiten rein passiv - ohne eigene Energiequelle, sind hochtemperaturtauglich und halten extremen Einsatzbedingungen wie Staub, Erschütterungen oder Strahlenbelastungen stand. Der piezoelektrische Bauteil besitzt an seiner Oberfläche Reflektoren und antwortet auf einen hochfrequenten Abfrageimpuls mit einem definierten zeitlich versetzten Funksignal, welches Details der Reflektoranordnung liefert. Mit der sicheren Identifizierung und der eindeutigen Zuordnung der Kalibrationsdaten zum jeweiligen Sensor ist eine falsche Parametrisierung ausgeschlossen. Die Aufgaben von CTR umfasste dabei das Design der SAW-Bauelemente, die Codierung der Identifikationsmarken, Untersuchungen auf deren Langzeitstabilität, die Unterstützung bei der Integration der ID-Marken in den Drucksensor, die Entwicklung eines kundenspezifischen Lesegerätmoduls, die applikationsspezifische Software-Entwicklung zur Auswertung der ID sowie die Integration in das bestehende Messsystem.
Sensor-RFID-Tags von CTR in der Automobilentwicklung bei AVL List
