Hochtemperaturfeste Sensortelemetrie für elektrische Antriebe

Ob Prüfstand oder Fahrbetrieb: die hohe Leistungsdichte moderner Elektroantriebe für Hybrid- und rein elektrisch betriebene Fahrzeuge stellt höchste Anforderungen an die Temperaturmesstechnik im Rotor.

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    Hochtemperaturfeste Sensortelemetrie für elektrische Antriebe

Beim Einsatz von Temperaturmesstechnik im „Herzen“ des Elektromotors kommen Faktoren zusammen, die höchste Ansprüche an die Mess- und Übertragungstechnik stellen: hohe Temperaturen, hohe Drehzahlen, starke elektromagnetische Einflüsse und nicht zuletzt ein eng begrenzter Bauraum. Hier kommen die Stärken der Sensortelemetrie von Manner voll zum Tragen: Temperaturfestigkeit bis 185 °C, hohe elektromagnetische Robustheit, Ölfestigkeit und kompakter Aufbau. Vom Anfahren über die Beschleunigung bis hin zu Bergfahrten: die Temperaturkontrolle ist mitentscheidend für die Betriebssicherheit in der späteren Serienproduktion. Denn die Permanentmagnetisierung moderner, auf Seltene-Erden-Magneten basierender Elektroantriebe, darf zu keiner Zeit durch Überschreitung des Curie-Punktes gefährdet werden. Die Erfassungseinheit und die Telemetrie-Bausteine von Manner messen unter härtesten Einsatzbedingungen zuverlässig und präzise auf 1 °C genau. Für die Temperaturmessungen können wahlweise Thermoelemente, alternativ auch Pt100-Temperaturfühler, zum Einsatz kommen. Sehr kleine Zugangsöffnungen erlaubt dabei die Anwendung eines nur 0,5 mm starken, biegsamen Mantelthermoelements, für das der Zugangsweg präzise erodiert wird. Durch diese Öffnung wird das Thermoelement bis zum gewünschten Messpunkt im Inneren des Antriebs geführt und eingeklebt. Die berührungslos erfassten Daten des Thermoelements können klassisch als Analogsignal mit 0 ... ±10 V oder auch als Digitalsignal über das CAN-Interface an das Datenerfassungssystem übergeben werden. Alle verwendeten Telemetrie-Bausteine sind temperaturfest bis 185 °C.

Je enger der Bauraum, der für die Applikation zur Verfügung steht, desto bedeutsamer ist die passgenaue und raumsparende Konstruktion des Telemetriegehäuses. Die modulare Integration in Rotoren jeglicher Geometrie ist möglich. Bei Bedarf ist auch die Erstellung eines neuen, applikationsspezifischen Gehäuses möglich. Die miniaturisierten, modularen Komponenten eröffnen eine hohe Gestaltungsfreiheit bezüglich des Formfaktors des Sensorsignalverstärkers für die Integration des Verstärkergehäuses an seinem Einbauort im Rotor. Typisch für die Form des Gehäuses sind ring- oder patronenförmige Ausführungen. Maximale Robustheit für hohe Temperaturen und Drehzahlen können so mit optimaler elektromagnetische Störfestigkeit kombiniert werden und bieten passgenaue Lösungen für die berührungsloser Übertragung von Sensorsignaldaten aus Aggregaten und Wellen. Wartungsfrei und mit unbegrenzter Standzeit versorgen sie Entwickler und Konstrukteure zuverlässig mit präzisen Messwerten.