Elektronik für aktive Autositzkühlung und -belüftung
Branche: Automotive & Mobilität
Anwendung: Aktive Sitzklimatisierung
Anwendung: Aktive Sitzklimatisierung
Für eine aktive Autositzkühlung und -belüftung entwickelte KSE die komplette Steuerungselektronik einschließlich Hard- und Software. Die Elektronik regelt ein leistungsstarkes Peltierelement und ermöglicht damit eine gezielte Temperierung des Fahrzeugsitzes. Hohe Leistung, ein stark begrenzter Bauraum und anspruchsvolle Automotive-Vorgaben stellten besondere Anforderungen an Entwicklung und Validierung.
Leistungsstarke Elektronik für eine komfortable Sitzklimatisierung Hohe Leistung auf kleinstem Bauraum
Ziel des Projekts war die Entwicklung einer kompakten und zuverlässigen Steuerungselektronik für die aktive Kühlung und Belüftung eines Fahrzeugsitzes. Die gewünschte Kühlleistung wird mithilfe eines Peltierelements erzeugt und über insgesamt vier Regelkreise präzise gesteuert.
Eine besondere Herausforderung stellte die hohe elektrische Leistung auf engem Bauraum dar. Die entstehende Verlustwärme musste zuverlässig abgeführt werden, ohne die kompakten Abmessungen der Elektronik zu überschreiten. Gleichzeitig waren die Ruhestromanforderungen des Fahrzeugs sowie sämtliche relevanten Automotive-Vorgaben einzuhalten.
Zusätzlich schrieb der Kunde den einzusetzenden Mikrocontroller vor. Dessen begrenzte Rechen- und Speicherressourcen erforderten eine besonders effiziente Softwarearchitektur. Durch das abgestimmte Zusammenspiel aus Hardwaredesign, Embedded Software und umfassender Validierung entstand eine kompakte und robuste Lösung für den Einsatz im Fahrzeug.
Was dieses Projekt zeigt Systemkompetenz in der Praxis
Die Elektronik steuert ein leistungsstarkes Peltierelement auf sehr begrenztem Bauraum. Ein thermisch optimiertes Hardwaredesign gewährleistet eine zuverlässige Wärmeabfuhr und einen sicheren Betrieb.
Vier parallel arbeitende Regelkreise ermöglichen eine bedarfsgerechte und stabile Steuerung der Sitzklimatisierung. Hard- und Software wurden dafür exakt aufeinander abgestimmt.
Der kundenseitig vorgegebene Mikrocontroller verfügte nur über eingeschränkte Rechen- und Speicherressourcen. Durch eine schlanke Softwarearchitektur konnten dennoch alle Regelungs-, Kommunikations- und Diagnosefunktionen zuverlässig umgesetzt werden.
EMV-Prüfungen, elektrische Tests, Umwelttests und HIL-Tests bestätigten die zuverlässige Funktion der Elektronik unter den anspruchsvollen Bedingungen im Fahrzeug.
Unsere Leistungen Im Detail
Hardwareentwicklung
Entwicklung der kompletten Steuerungselektronik einschließlich Schaltungskonzept, Bauteilauswahl, Schaltplan und Layout. Besondere Schwerpunkte lagen auf hoher Leistungsdichte, zuverlässiger Wärmeabfuhr und der Einhaltung der Ruhestromvorgaben.
Embedded-Softwareentwicklung
Entwicklung der Steuerungs- und Regelungssoftware für den kundenseitig vorgegebenen Mikrocontroller. Die Software wurde gezielt auf dessen eingeschränkte Rechen- und Speicherressourcen optimiert.
Regelungstechnik
Konzeption und Implementierung von vier Regelkreisen zur präzisen und zuverlässigen Steuerung der aktiven Sitzkühlung und -belüftung.
Prototypen- und Musterfertigung
Fertigung und Inbetriebnahme von Prototypen und Mustern für Funktionsnachweise, Erprobung und Validierung.
Elektrische und funktionale Validierung
Durchführung elektrischer Prüfungen und funktionaler Tests zur Absicherung der Elektronik und sämtlicher Betriebszustände.
EMV- und Umweltvalidierung
Planung, Begleitung und Durchführung von EMV-Tests sowie Umwelttests entsprechend den Anforderungen der Automobilindustrie und den kundenspezifischen Vorgaben.
HIL-Testing
Absicherung der Lastenheftanforderungen mithilfe von Hardware-in-the-Loop-Tests. Dabei wurden unterschiedliche Betriebszustände und Fehlerfälle unter reproduzierbaren Bedingungen geprüft.
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