Um den CAN-Bus und eine Versorgungsspannung einmal durch den gesamten Akku zu ziehen, nutzt das Team Leiterplattensteckverbinder. „Die PTSM-Steckverbinder haben drei wesentliche Vorteile für uns: Sie sind kompakt, SMT-fähig und wir müssen nicht crimpen“, erklärt Söffgen seine Wahl. Der Akku-interne CAN-Bus läuft auf einen PTSM-Anschluss auf der Masterplatine, auf der die Daten ausgewertet werden. Der Controller schaut, ob eine Spannung oder Temperatur zu hoch ist und steuert dann gegebenenfalls Schütze im Akku an, sodass der Stromfluss unterbunden und das Auto spannungsfrei geschaltet wird.
Das Herzstück des Akkus
Auf der Masterplatine des Batterie-Management-Systems laufen alle Fäden zusammen. Sie bildet die Schnittstelle zwischen dem Akku und weiteren Steuergeräten des Fahrzeugs. „Die Masterplatine zu entwickeln, ist eine der größten Herausforderungen“, erklärt Söffgen. Aber nur durch eine Eigenentwicklung kann das Team die spezifischen Vorgaben des Regelwerks erfüllen und hat die erforderliche Flexibilität, um z.B. im Fehlerfall schnell zu reagieren. Auf der Masterplatine des Akkus bilden zwei Rundsteckverbinder von Phoenix Contact die Datenschnittstelle zum Fahrzeug. Über diese laufen der CAN-Bus und eine 24V-Versorgungsspannung. Das CAN-Bussystem ermöglicht eine Reduzierung von Leitungen und Steckern, was das Gewicht sowie die Aufwände beim Kabelbaum verringert. So bekommen z.B. das Hauptsteuergerät für die Antriebssteuerung oder das Dashboard für die Fahrer alle Daten über CAN. „Durch den Einsatz von fertig konfektionierten CAN-Leitungen sparen wir nicht nur viel Zeit, sondern haben auch eine saubere und zuverlässige Lösung“, bestätigt Söffgen. In der Intralogistik ist die Maximierung der Lagerkapazität entscheidend. Kompakte Sensoren spielen dabei eine Schlüsselrolle: Höchste Leistung in kompakter Bauform schafft mehr Platz für die Ware, denn die Technik macht sich klein. ‣ weiterlesen
Intralogistik: Neue Baumer ToF-Sensoren machen sich klein
Maßnahmen zum EMV-Schutz
Die Rundsteckverbinder reihen sich in ein Maßnahmenpaket zur Reduzierung von EMV-Störungen ein, das das Team in dieser Saison gestartet hat. „Mit dem KEB-Umrichter F6 ist im Fahrzeug eine starke Leistungselektronik mit rund 80kW verbaut, die natürlich eine Menge Störungen verursacht“, erklärt Söffgen. Dadurch kam es in der Vergangenheit immer wieder zu Problemen mit dem CAN-Bus. Durch verschiedene Maßnahmen soll dieses Problem nun behoben werden. Dazu gehört eine galvanische Trennung des CAN-Netzwerks auf der Platine sowie die eigene Spannungsversorgung über den Rundsteckverbinder. „Über das Steckersystem in Kombination mit den passenden geschirmten Kabeln haben wir eine saubere, rundumlaufende Schirmauflage und könnten das Auto bestmöglich gegen Störungen rüsten“, so Söffgen.
Fazit
Auf die Rennsaison blickt das Rennteam aus Ostwestfalen optimistisch: Mit den Steckverbindern von Phoenix Contact wurde die Zuverlässigkeit des Akkus deutlich verbessert. In der Formular Student geht es schließlich nicht nur um die Platzierung auf der Strecke, sondern auch um eine sichere Konstruktion des Fahrzeugs „Wenn wir die technische Inspektion bestehen, beim Rennen antreten und es dann ins Ziel schaffen, haben wir viel erreicht“, so Söffgen. „Wichtiger als das Rennen selbst ist für uns aber die gemeinsame Arbeit am Fahrzeug und die Freiheit, eigene Ideen auszuprobieren.“ Digitale Souveränität in der Automation: Fraunhofer IOSB-INA entwickelt einen KI-Assistenten für die SPS-Programmierung. ‣ weiterlesen
Automatisierung neu gedacht
