Ausgabe 5 /2013 - technik + EINKAUF

TECHNIK SENSORIKKunststoffgebundene Magnete für Sensoranwendungen imAutomotive-Bereich und die zeittransiente FEM-Simulation zurImpulsmagnetisierung eines Winkelsensors.Bild: Max BaermannDie fabelhafte Weltder MagnetsensorikRichtung und Stärke magnetischer Kräfte durch Feldlinien anschaulich darstellenNeue Wege bei kunststoffgebundenen Magneten ermöglichen intelligente Anwendungen. In vielenBereichen der Technik finden sich heute magnetische Sensorsysteme: In der Elektronik, im Maschinenbau,der Automobilindustrie oder bei Konsumgütern.In modernen Fahrzeugen befinden sich hundert und mehrDauermagnete, deren Anwendung sich auf permanentmagnetischeSensoren und Aktoren aufteilt. Ein Großteil derim Fahrzeug stattfindenden Bewegungen, seien es die vonVerstelleinheiten für die Seitenfenster oder das Schiebedach, fürAnzeigeinstrumente oder Sitz-, Gaspedal-, Scheibenwischer- oderScheinwerferpositionen, werden durch dauermagnetische Sensorendetektiert.Ein seit etwa 15 Jahren mehr und mehr sich verbreitender Anwendungsbereichist das Electronic Power Steering (EPS). Dabeiwird die seit vielen Jahrzehnten etablierte hydraulisch basierte Servolenkungdurch ein elektrisches System ersetzt. Es wird die Verstellungder Radposition nun durch einen oder in neueren Entwicklungenmehreren Permanentmagnetmotoren betrieben. DieAnsteuerung derartiger Motoren erfolgt durch eine Reihe dauer-magnetischer Sensoren, die einerseits sowohl die Lenkradstellungund andererseits das durch den Fahrer auf die Lenksäule ausgeübteDrehmoment detektieren. Des Weiteren werden wiederum die fürdie eigentliche Bewegung der Räder verantwortlichen Motorendurch Sensoren auf der Motorwelle zur elektrischen Kommutierung,also der Lastumkehr, angesteuert.Die Verbreitung der EPS-Systeme in den letzten Jahren basiertauf vor allem auf Vorteilen wie eine feinere Abstimmung der Lenkbewegungauf den individuellen Fahrer und die Fahrsituation, diedurch die sensor- und softwarebasierte Regelung des Steuervorgangesbewirkt wird. Da die elektrischen Stellantriebe der Lenkungnur während des eigentlichen Lenkbetriebes Energie verbrauchen,ergibt sich gegenüber hydraulischer Systeme insgesamt auch eineReduzierung des Kraftstoffumsatzes. Die permanentmagnetischenStellmotoren bedürfen einer relativ hohen Leistung, so dass hier als66 05/2013