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Funktionsintegrierte Sensorik zur kontaktlosen Medienerfassung in automobilen Flüssigkeitsbehältern

Mittwoch (21.06.2017)
14:20 - 14:23 Uhr

14:20 - 14:23 Uhr

Im Bereich des Kraftfahrzeugs werden Treibstoff-, Kühlwasser-, Öl- oder Bremsflüssigkeitsbehälter mithilfe elektronischer Sensorsysteme überwacht. Aktuelle Messsysteme zur Füllstandsdetektion bestehen hauptsächlich aus elektromechanischen Systemen, welche im Behälter mit entsprechendem Bauraum und direktem Kontakt zu den teils aggressiven Medien installiert und verschleißanfällig sind. In diesem Beitrag wird ein innovatives Konzept zur Integration kapazitiver Messwertaufnehmer zur berührungslosen Füllstands- und Medienerfassung direkt in die Behälterwand vorgestellt. Diese ermöglichen eine chemisch und mechanisch isolierte, kontinuierliche und prinzipbedingt verschleißfreie Füllstands- und Medienerfassung in unterschiedlichen Flüssigkeitsbehältern. Die Realisierung des Messwertaufnehmers als planare, preiswerte Elektrodenstruktur im Dispersions-Druckverfahren ist sowohl auf einem flexiblen Polymersubstrat, als auch durch direkte Funktionalisierung der Behälterwand mit einseitigem Zugang zum Medium möglich. Eine Integration des Messwertaufnehmers direkt in die Behälterwand bietet erhebliches Einsparpotential im Sinne der Miniaturisierung und des Installationsaufwandes.

Zunächst wird auf die Funktionsweise der kapazitiven Messwertaufnehmer eingegangen, grundsätzliche Parametrierungsmöglichkeiten der Elektrodenanordnungen erläutert und in FEM Simulationen untersucht. Weiterhin wird das Systemkonzept zur Signalaufnahme durch eine Auswerteeinheit beschrieben. Das Ziel ist die Integration des gesamten Sensorsystems in den zu überwachenden Behälter. In diesem Kontext wird ebenfalls ein Konzept zur drahtlosen Energie- und Datenübertragung vorgestellt.

 

Sprecher/Referent:
Jakob Happel
Universität Bremen
Weitere Autoren/Referenten:
  • Prof. Dr. Karl-Ludwig Krieger
    Universität Bremen
  • Jakob Döring
    Universität Bremen
  • Jonas Deitschung
    Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
  • Dirk Godlinski
    Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM