Wallentowitz / Reif Handbuch Kraftfahrzeugelektronik

Grundlagen - Komponenten - Systeme - Anwendungen
1. Auflage 2008
ISBN: 978-3-8348-9121-1
Verlag: Vieweg & Teubner
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 716 Seiten, Web PDF

Reihe: ATZ/MTZ-Fachbuch

Die Kraftfahrzeugelektronik hat sich zu einer eigenständigen Ingenieurdisziplin innerhalb der Fahrzeugtechnik entwickelt. Sie ist damit gleichzeitig ein wichtiges Gebiet innerhalb des Maschinenbaus. Die Inhalte der Kra- fahrzeugelektronik sind elektrotechnischer, elektronischer und regelungstechnischer Natur. In die klassische Aufteilung der Elektrotechnik in: Antriebstechnik, Automatisierungstechnik, Energietechnik, Hochfrequenzte- nik usw. lässt sie sich nicht so recht einordnen, vielmehr weist sie mit vielen dieser Gebiete erhebliche Üb- schneidungen auf. Dazu kommt, dass die Kraftfahrzeugelektronik inhaltlich stark im Wandel begriffen ist und die Inhalte weitgehend durch die Fahrzeughersteller und die Zulieferunternehmen geprägt werden. Eine geschlossene und umfassende Darstellung der Kraftfahrzeugelektronik ist daher ein konsequenter und lo- scher Schritt. Das Handbuch Kraftfahrzeugelektronik soll helfen, einen prinzipiellen Überblick, in einigen Fällen auch einen tiefen Einblick, über das umfangreiche, manchmal auch unübersichtlich erscheinende Gebiet zu - winnen. Für die meisten der heute im Kraftfahrzeug wichtigen elektronischen Systeme wird der Stand der Te- nik beschrieben. Die Herausgeber sind sich bewusst, dass die Auswahl der behandelten Themen einer gewissen Subjektivität unterliegt und dass eine vollständige Abdeckung des Gebietes mit einem Buch im vorliegenden Umfang nicht möglich ist. Nach unserer Erfahrung decken die ausgewählten Kapitel jedoch den wesentlichen Umfang ab, den Fahrzeugtechniker und Elektroniker zu diesem Gebiet kennen sollten. Für die thematische Gliederung der Kraftfahrzeugelektronik bieten sich zwei grundverschiedene Herangehe- weisen an: Die fahrzeugtechnische Gliederung in Subsysteme z.B. Antrieb, Fahrwerk, Beleuchtungusw. und die thematische, systemübergreifende Gliederung in Sensorik, Software, Diagnose usw. Beide Gliederungssystema- ken sind allgemein gebräuchlich. Daher wurden auch beide im vorliegenden Buch nebeneinander eingesetzt.

Zielgruppe

Professional/practitioner

Autoren/Hrsg.

Wallentowitz, Henning

Reif, Konrad

Inhaltsverzeichnis

Motor und Antriebsstrang.- Fahrwerksysteme.- Bordnetz und Vernetzung.- Beleuchtung.- Sicherheitssysteme.- Komfortsysteme.- Instrumentierung.- Fahrerassistenzsysteme und Verkehr.- Telematik.- Sensorik.- Elektrische Aktorik.- Elektronik Hardware.- Mechatronische Systeme.- Elektromagnetische Verträglichkeit.- Diagnose.- Software-Entwicklung.

Leseproben

(S. 459-460)

10.1 Allgemeines

10.1.1 Begriffsbestimmung

Telematik ist ein Kunstwort, das sich aus den zwei Begriffen Telekommunikation und Informatik herleitet. In den Anfängen der Entwicklung lag es nahe, einen neuen Begriff zu finden, der die verwendeten Technologien miteinander verknüpft. Tatsächlich nutzt die Telematik die Kommunikationstechnik der drahtlosen Telekommunikation und die Rechenleistung der Informatik. Im Folgenden sprechen wir ausschließlich über die Verwendung des Begriffes Telematik im Zusammenhang mit Verkehr und Fahrzeugen. Daneben gibt es eine Reihe weitere Einsatzgebiete für Telematik. Im Verkehrsbereich gibt es heute neben der oben beschriebenen Interpretation des Kunstwortes Telematik eine zweite, die Telematik aus den Worten Telemetrie und Informatik zusammensetzt.

Diese Auslegung erklärt sich aus der Möglichkeit, Informationswege nicht nur für den Fahrer bereitzustellen, sondern auch direkt Fahrzeugdaten auszulesen und zu beeinflussen. Man unterscheidet zwischen den (be)nutzerbezogenen und den fahrzeugbezogenen Telematikdiensten. Unter der nutzerbezogenen Telematik sind alle Bereiche zusammengefasst, die dem Fahrer einen unmittelbaren Nutzen bringen. Dazu zählen beispielsweise die Navigation oder die Einbindung eines Telefons in die Kommunikations- und Unterhaltungstechnik seines Fahrzeugs. Es zählt auch jede Form von aktiver Online-Anbindung dazu, die den Fahrer via Short Message Service (SMS) oder E-Mail kommunizieren lässt, oder ihm interessante Streckenpunkte, die so genannten Points of Interest (POI) in sein Navigationssystem oder sein Telefon überträgt. Nutzerbezogen sind natürlich auch die Telematikdienste, die der Fahrer mit PDA, Notebook oder Mobiltelefon auch außerhalb des Fahrzeugs nutzen oder konfigurieren kann.

Die fahrzeugbezogene Telematik vereint Techniken, die dem Fahrzeug direkt dienen. Dazu zählt der integrierte Notruf via Telemetriemodul und fest eingebauter GSM-Karte und die Möglichkeit des Service- Updates von Fahrzeug-Software. Weitere Anwendungen umfassen beispielsweise die Anzeige von Tankstellen bei zur Neige gehendem Treibstoffvorrat, oder das Auffinden des Fahrzeugs bei Diebstahl über GPS-Ortung. Auch das automatische Buchen fälliger Service-Termine in der Werkstatt oder ein automatisch abgesetzter Serviceruf bei Systemstörungen und Pannen gehört zur telemetrischen Telematik. Verkehrsinformationen sind eine Schnittmenge, die sowohl zur nutzer- als auch zur fahrzeugbezogenen Telematik gehören können: je nach dem, ob der Fahrer diese bewusst auswählt, oder sie via Trafic- Message-Channel- oder Radio-Data-System-Daten im Hintergrund zur Navigation verwendet werden. Mit dem Radio-Data-System-Daten (RDS) werden Zusatzinformationen beim Rundfunk übermittelt.

Die am meisten genutzten Funktionen sind Programmkennung, Verkehrsfunk und Alternativfrequenzen, die dem gewählten Programm beim Verlassen eines Sendebereichs automatisch auf eine neue Frequenz folgen. Viele Sender nutzen diese Möglichkeiten nur fragmentarisch und viele Geräte unterstützen dies auch nur zum Teil. Der Traffic Message Channel (TMC) ist ein kostenloser, digitaler Radio-Datendienst, der im RDS ausgestrahlt wird und zur Übertragung von Verkehrsstörungen an ein geeignetes Empfangsgerät verwendet wird. Da das Signal ständig übertragen wird, ist der Benutzer weniger von den nur halbstündlich ausgestrahlten Verkehrshinweisen abhängig. Außerdem können wichtige Informationen wie z.B. Falschfahrer sofort weitergegeben werden. Moderne Navigationssysteme verwenden den TMC zur automatischen Umfahrung von Verkehrsstaus und Behinderungen (dynamische Zielführung). In diesen Schnittmengenbereich gehört auch die Verkehrslenkung über Verkehrsleitsysteme, die man als Flächentelematik interpretieren kann. Diesem Thema ist der Abschnitt 9.3 gewidmet.

Über Autor(innen)

Prof. Dr. Henning Wallentowitz leitet das Institut für Kraftfahrwesen an der RWTH Aachen.
Prof. Dr.-Ing. Konrad Reif leitet den Studiengang Fahrzeugelektronik und Mechatronische Systeme an der Berufsakademie Ravensburg und ist Lehrbeauftragter an der Technischen Universität München.
Die Herausgeber werden von einem hochkarätigen Autorenteam aus über 100 Experten der Fahrzeug- und Zulieferindustrie unterstützt.