MAHLE Elektronik – Bindeglied für integrierte Systemlösungen

Immer mehr Aufgaben im verbrennungsmotorischen Antrieb werden durch elektrifizierte Komponenten dargestellt. Sie arbeiten entkoppelt vom Verbrennungsmotor, entlasten ihn und erhöhen im Gesamtsystem die Effizienz des Antriebs erheblich.

Der erste Schritt der Elektrifizierung umfasst den Austausch hydraulischer oder pneumatischer durch elektrische Aktuatoren. Durch eine schnellere und präzise Steuerung verbessern sie beispielsweise die Verbrennung und reduzieren so Verbrauch und Emissionen.

In einem zweiten Schritt macht MAHLE die Nebenaggregate „intelligent“: Mit einem Elektromotor ausgerüstet erfolgt der Betrieb der Nebenaggregate unabhängig von Motordrehzahl und Druck. Sie können damit rein auf den Bedarfsfall und äußerst präzise ausgelegt werden. Zudem unterstützen sie Start-Stopp-Funktionen des Verbrennungsmotors und können über die Energie versorgt werden, die in Bremsphasen rekuperiert wird.

Steuerungs- und Leistungselektronik von MAHLE

HVAC-Systeme (Heating, Ventilation and Air Conditioning) sind für Heizung, Lüftung und Klimatisierung des Fahrzeugs zuständig und sorgen sowohl bei Hitze im Sommer als auch bei Kälte im Winter für angenehme Temperaturen im Innenraum. Damit erhöhen sie neben dem Komfort auch die passive Sicherheit, weil der Fahrer mit ihrer Hilfe länger seine Leistungsfähigkeit behält und sie im Winter die Scheiben eis- beziehungsweise beschlagfrei halten. Im Bereich der Leistungselektronik-Komponenten für HVAC-Systeme liefert MAHLE sowohl für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor als auch Elektroantrieb unter anderem PTC-Zuheizer und die zugehörige Steuerungselektronik, um die Innenraumluft in kürzester Zeit und mit geringem Energiebedarf auf die Wunschtemperatur aufzuheizen. Regler von MAHLE für die Lüftermotoren des HVAC-Systems stellen die Lüfterdrehzahl genau auf die Klimatisierungsanforderungen an und schützen das System zudem vor Schäden, beispielsweise durch Überhitzung.

Noch vor wenigen Jahren war die Motorkühlung im Fahrzeug relativ einfach aufgebaut und hatte vornehmlich die Aufgabe, den Motorblock vor Überhitzung zu schützen. Mit den Anforderungen an Verbrauch, Emission und Innenraumkomfort sowie der steigenden Elektrifizierung des Antriebsstrangs hat sich die Kühlung des Antriebstrangs mehr und mehr zum komplexen Thermomanagement gewandelt. Dabei nimmt auch die genaue Kontrolle der Kühlluftströme im Kühlkreislauf einen immer höheren Stellenwert ein. Leistungsstarke Steuerungen von MAHLE für Lüftermotoren erlauben eine bedarfsgerechte Schaltung der Kühlluftströme, ermöglichen einen schnellen Motorwarmlauf, reduzieren Verbrauch und CO2-Emissionen und verhindern Überhitzungen des Kühlsystems.

Abgasnachbehandlungssysteme sind heute wichtiger Bestandteil des Motor-Gesamtsystems zur weiteren Reduzierung der Schadstoffemissionen. Um auch im Kurzstreckenbetrieb die zur Reinigung der Dieselpartikelfilter notwendigen Betriebstemperaturen zu erreichen, entwickelt MAHLE Steuergeräte, welche das Temperaturmanagement des Systems übernehmen. Dies geschieht beispielsweise indem sie kurzzeitig die Motorleistung im Leerlauf erhöhen, sodass mehr heiße Abgase den Filter erreichen, chemische Substanzen zur Förderung des Partikelabbrands einspritzen oder die Temperatur im Abgastrakt durch Kraftstoffeinspritzung oder elektrische Heizer im Abgasstrang erhöhen.

Glühsteuergeräte von MAHLE unterstützen den Startvorgang von Dieselmotoren bei kalten Temperaturen. Sie ermöglichen eine bessere Verbrennung des Diesel-Kraftstoff-Gemischs, sodass der Schadstoffausstoß reduziert wird. Die Steuergeräte sind für Glühkerzen mit einer Spannung von 4,4 Volt ausgelegt, die bedeutend schneller ihre volle Glühtemperatur erreichen. Die Systeme von MAHLE können bis zu vier Glühkerzen – sowohl aus Metall als auch Keramik – unabhängig voneinander ansteuern. Ein Schutzsystem schirmt die einzelnen Kanäle ab und sorgt für eine robuste und zuverlässige Absicherung gegen Kurzschlüsse ebenso wie gegen Überhitzung. Glühsteuergeräte von MAHLE sind für eine Betriebsspannung von 6 bis 16 Volt ausgelegt. Ein weiter Temperaturbereich von -40 bis +90 °C erlaubt ihre flexible Positionierung im Motorraum.

MAHLE liefert sowohl elektronische Hupen als auch die dazugehörige Steuerungselektronik. Aufgrund ihres robusten Aufbaus konnte die Lebensdauer im Vergleich zu konventionellen Konzepten um das 20-fache erhöht werden.

Sensoren erfassen wichtige Messgrößen im Fahrzeug und geben diese an die Steuergeräte weiter. Das macht sie zu einem wichtigen Bestandteil der heutigen Fahrzeugelektronik. Das entsprechende Produktangebot von MAHLE umfasst Temperatursensoren, Dickschichtwiderstände für die Tank-Füllstandanzeige, Lenkwinkelsensoren und Positionsgeber, beispielsweise für elektrische Fensterheber.