Capteurs pour l'e-mobilité

Cette adaptation de l'épaisseur des cellules peut être annulée par la décharge. Cependant, dans certaines conditions, cela n'est pas complètement possible, par exemple en cas de températures basses ou de courants de charge élevés (lithium plating). Cela raccourcit la durée de vie des cellules et augmente le risque de sécurité. Pour mesurer les forces ainsi générées sur la batterie, on utilise des capteurs de force spéciaux qui fonctionnent avec précision même dans des conditions climatiques difficiles. En même temps, même les plus petites variations de force doivent être détectées de manière fiable, même si le test dure très longtemps.

La batterie lithium-ion est le moteur central de la voiture électrique. Elle est placée dans le véhicule à un endroit différent de celui du réservoir des voitures traditionnelles. Elle est particulièrement vulnérable en cas de collision. Si la batterie est chargée, un court-circuit peut se produire sous l'effet d'une force extérieure. Le flux de courant peut lancer une réaction chimique qui, combinée à l'oxygène, peut s'enflammer et ainsi déclencher un incendie. La batterie doit donc être placée dans des endroits particulièrement protégés dans la voiture, souvent directement sous l'habitacle. La distance, la force, la tension et la température sont mesurées sur des bancs d'essai spéciaux pour batteries. En outre, des tests réels sont utilisés dans un hall spécial. Rien que chez Mercedes, quelque 900 tests sont réalisés chaque année (auto motor sport, Luca Leicht, 19.03.2022).

Les crash-tests doivent aider à évaluer les risques possibles en cas d'accident. Outre les simulations sur ordinateur, des crash-tests réels - y compris les mannequins de crash-test correspondants - sont également utilisés. Pour le crash test en direct, des capteurs de force spéciaux sont nécessaires. Ceux-ci se trouvent aussi bien dans la voiture que dans les mannequins de crash-test qui doivent reproduire les différents occupants.

Les mannequins modernes sont équipés de jusqu'à 220 points de mesure afin de mesurer la charge biomécanique des occupants d'un véhicule lors d'un crash. Les données des mesures réelles ainsi que celles de la simulation sont ensuite comparées afin d'en vérifier la validité. Les résultats de ces tests fournissent des informations détaillées sur la protection des occupants, les points faibles de la voiture ainsi que sur le fonctionnement des systèmes d'assistance modernes.

La dernière génération de systèmes avancés d'aide à la conduite (ADAS) et de véhicules autonomes nécessite une IMU très précise afin de prédire avec exactitude le mouvement d'un véhicule et de déterminer sa position exacte en temps réel. Souvent, les informations de l'IMU sont combinées à des récepteurs GPS et même à des capteurs d'images tels que des lidars et des caméras afin d'estimer en permanence la position du véhicule et de transmettre ces informations au module informatique central du système.

Les capteurs de force de pédale permettent de mesurer les forces nécessaires pour appuyer sur les freins, l'accélérateur et l'embrayage. Les aspects ergonomiques, mais aussi les interactions entre les différents muscles impliqués dans la production de la force, jouent ici un rôle considérable. La détermination précoce de la qualité du changement de vitesse pour l'utilisateur peut être déterminée à l'aide de capteurs de force de changement de vitesse à 3 axes. Les composantes de force des axes sont émises sous forme de trois signaux de sortie distincts. Le capteur de force est livré calibré et peut être utilisé immédiatement. Les capteurs de force de ceinture servent à mesurer avec précision la force sur les ceintures de sécurité et se distinguent particulièrement par leur très faible poids et leur grande résistance. Il est ainsi possible de réaliser des mesures avec une dynamique élevée, sans distorsion, comme cela est par exemple exigé lors des crash-tests.