Automobilsensoren und Aktoren: Prinzipien, Systeme und Elektronik

Moderne Fahrzeuge verlassen sich auf eine Vielzahl von Sensoren und Aktoren, um Betriebsbedingungen zu überwachen und Fahrzeugfunktionen zu steuern. In Automotive Sensors and Actuators: Principles, Systems, and Electronics, gibt Davide Scullino einen detaillierten Überblick über die in modernen Fahrzeugsystemen verwendeten elektronischen Komponenten, mit starkem Fokus auf praktisches Verständnis.

Das Buch beginnt mit den elektrischen und elektronischen Grundlagen, die für die Arbeit mit Fahrzeugsystemen benötigt werden. Grundbegriffe, Terminologie und das Verhalten von Komponenten werden eingeführt, um eine solide technische Basis zu schaffen, bevor auf vollständige Fahrzeuganwendungen eingegangen wird.

Von den Grundlagen zu den Fahrzeugsystemen

Die frühen Kapitel behandeln Prinzipien der Elektrotechnik, elektromagnetische Phänomene, Motoren und elektronische Komponenten in Automobilqualität. Passive und aktive Komponenten, integrierte Schaltkreise, Schutzvorrichtungen und Schnittstellenelektronik werden im Hinblick auf ihre tatsächliche Verwendung im Fahrzeug erklärt.

Aufbauend auf diesem Fundament untersucht das Buch Sensoren und Aktoren innerhalb ihrer jeweiligen Systeme. Sensoreigenschaften, Signalaufbereitung, ADCs, PWM- und frequenzbasierte Ausgänge sowie Schnittstellenanpassungen werden diskutiert, um zu zeigen, wie physikalische Signale in nutzbare elektronische Daten umgewandelt werden.

Sensoren und Aktoren im gesamten Fahrzeug

Ein Großteil des Buches widmet sich Sensoren und Aktoren, wie sie im Fahrzeug vorkommen. Motorsensoren wie Luftmassen-, Druck-, Temperatur-, Geschwindigkeits-, Positions- und Emissionssensoren werden neben Aktoren wie Drosselklappen, Einspritzventilen, Turbolader-Aktoren, EGR-Systemen, Zündkomponenten und Pumpen beschrieben.

Weitere Kapitel behandeln Getriebesensoren für manuelle und automatische Systeme, Lenkungs- und Fahrwerksensoren für konventionelle und aktive Systeme sowie Karosserieelektroniksensoren für Komfort, Klimatisierung, Zugang und Überwachung. Aktoren für Getriebe-, Brems-, Lenkungs-, Fahrwerks- und Karosseriesysteme werden ebenfalls behandelt.

Auch Sensoren für Sicherheits- und ADAS-Systeme werden behandelt, darunter Sensortechnologien für unterstütztes und autonomes Fahren wie Radar, Kameras, LIDAR, Beschleunigungsmesser und Gyroskope als Teil koordinierter fahrzeugelektronischer Systeme.

Kommunikation und praktische Identifikation

Automobil-Kommunikationsverbindungen wie LIN und SENT werden eingeführt, um zu erklären, wie Sensoren und Aktoren Daten innerhalb von Fahrzeugsystemen austauschen. Das Buch enthält außerdem Hinweise zur Identifizierung und Kodierung elektronischer Komponenten und Gehäuse, die häufig in Automobilanwendungen verwendet werden.

Jede Komponente wird in Bezug auf Aufbau, Funktionsprinzip und zugehörige elektronische Schaltung beschrieben. Dieser systemorientierte Ansatz macht das Buch zu einem nützlichen Nachschlagewerk für das Verständnis, die Prüfung und Fehlersuche von automobilen elektronischen Systemen.

Automotive Sensors and Actuators: Principles, Systems, and Electronics richtet sich an Ingenieure, Techniker und fortgeschrittene Studierende, die einen klaren und strukturierten Überblick über die Automobilelektronik in realen Fahrzeugen wünschen.