(pressebox) Gerlingen-Schillerhöhe, 04.09.2009,
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- Einachsiger Drehratensensor kombiniert mit zweiachsigem, linearem Beschleunigungssensor
- Erster mikromechanischer Sensor zur gleichzeitigen Messung von Drehrate und Beschleunigung im SOIC16w-Gehäuse
- Neigungsmessung entlang der Fahrzeug-Längsachse erschließt neue Applikationen
Der weltweit erste mikromechanische Inertialsensor SMI540 von Bosch für die Fahrdynamikregelung im kostengünstigen SOIC16w-Gehäuse eröffnet neue Entwicklungsperspektiven für das Elektronische Stabilitäts-Programm ESP®. Der 3D-Sensor überwacht zugleich drei Bewegungsachsen eines Fahrzeugs – zwei Beschleunigungs- oder Neigungsachsen (ax, ay) und eine Drehachse (?z). Bisher waren dafür mindestens zwei separate Sensoren erforderlich. Der SMI540 hat eine SPI-Digitalschnittstelle (Serial Peripherial Interface) mit zwei gängigen Protokollen und erfüllt mit einem ständigen internen Selbsttest des Drehratensensorelements auch höchste Ansprüche zur Betriebssicherheit.
Muster des neuen Sensors sind bei Bosch Automotive Electronics bereits zu beziehen. Die Großserienfertigung ist vom zweiten Quartal 2010 an geplant. Eine Bauartvariante, die allein das Drehratensensorelement enthält, wird Bosch mit der Bezeichnung SMG540 auf den Markt bringen.
Basis für neue Steuergeräte-Konzepte
Zwei der drei Sensorsignale im SMI540 liefern für das ESP®-System relevante Informationen: die Drehrate und die Querbeschleunigung. Das verbleibende dritte Sensorsignal wird vom ESP® normalerweise nicht genutzt. Es misst die Beschleunigung oder Neigung eines Fahrzeugs in Fahrtrichtung. Seine Informationen können Entwickler beispielsweise für die Anfahrhilfe am Berg (Hill Hold) nutzen oder auch für Spritsparfunktionen in Automobilen mit Automatgetrieben (N-Control). Denn auf die spritsparende "N"-Stellung ließe sich schon beim Ampelstopp automatisch schalten, vorausgesetzt – jetzt kommt der Neigungssensor ins Spiel – das Fahrzeug steht waagerecht und kann so nicht ungewollt ins Rollen kommen.
Der SMI540 bedient traditionelle ESP®-Konzepte mit separatem Sensorgerät im Fahrzeuginnenraum ebenso wie neue und kostengünstigere Ansätze. So entfällt beim Bosch-Airbagkonzept ABplus das Sensorgerät zur ESP®-Regelung: Der Inertialsensor wird in diesem Fall direkt in das Airbag-Steuergerät integriert. Für den SMI540 ideale Bedingungen, um mit dem kleinen SOIC16w-Gehäuse (10,3 x 10,3 x 2,65 Millimeter) sowie mehrachsiger Sensorik zu überzeugen.
Ebenso gut passt der neue Sensor zum Alternativkonzept einer zentralen Sensoreinheit DCU (Domain Control Unit). Sie integriert mehrere Sensorfunktionen eines Fahrzeugs und gibt die Messwerte an die für Sicherheit, Komfort und Fahrerinformation zuständige Bordelektronik weiter.
Ausgezeichnete MEMS-Sensoren von Bosch
Zur Markteinführung von ESP® 1995 wurden noch feinmechanische Sensoren verwendet. Die sprunghafte Nachfrage nach dem Schleuderschutz bewirkte bereits 1998 den Wechsel zu kostengünstigen mikromechanischen Sensoren (MEMS). In dieser Technologie ist Bosch führend auf dem Weltmarkt – mit mehr als 800 MEMS-Patenten und insgesamt mehr als einer Milliarde produzierter MEMS-Sensoren. Allein 2008 waren es 200 Millionen Stück. Für diese Leistung errang Bosch angesehene Innovationspreise, beispielsweise den Preis des Europäischen Patentamts "European Inventor of the Year" und den "Deutschen Zukunftspreis 2008" des Bundespräsidenten.
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