Die Messung einer Beschleunigung funktioniert heute bei fast allen diesbezüglichen Sensoren nach dem Trägheitsgesetz:

(Formel 196)

m wird hierzu als kleiner Massekörper realisiert, der an einer Federstruktur über das Sensorgehäuse am Messobjekt befestigt ist. Bild 111 zeigt das Grundprinzip. Das Fahrzeug dient hier nur als anschauliches Messobjekt. Die in Wirklichkeit in Form eines kleinen Sensors verbaute Masse mit Federstruktur weist natürlich in der Praxis eine andere Erscheinung auf.

Bild 111: Grundprinzip eines Beschleunigungssensors

Bei vielen Sensorimplementierungen wird nun nicht F, sondern die gemäß

(Formel 197)

damit korrespondierende Auslenkung x gemessen, was mit den bereits besprochenen Verfahren zur Abstandsmessung geschehen kann. Aufgrund der einfacheren Herstellung wird dazu bei Beschleunigungssensoren in MEMS-Technologie, wie sie heute in vielen Anwendungen eingesetzt werden, ausschließlich das kapazitive Prinzip verwendet. Bei etwas größeren, nicht in MEMS-Technologie gefertigten Sensoren, kommen vereinzelt auch induktive bzw. magnetische Abstandsmessverfahren zum Einsatz. Eine andere Variante verwendet Dehnungsmessstreifen, die auf der Federstruktur zur Auslenkung proportionale Dehnungen erfassen.

Eine alternative Bauart gehört zur großen Familie der piezoelektrischen Sensoren, die wir im nächsten Kapitel noch ausführlicher besprechen werden. Derartige Sensoren verwenden Quarze, die bei Druckausübung Ladungsträger freisetzen. Diese werden über entsprechende Messelektroniken in elektrische Spannungen umgesetzt. In der Anwendung als Beschleunigungssensor kann ein solcher Quarz bereits für sich das Massenelement m aus Bild 111 darstellen. Drückt er bei Beschleunigung auf ein Teil des Sensorgehäuses, so wird der piezoelektrische Effekt initiiert. Je nach Messbereich werden aber auch separate Massen verbaut, die dann auf den Quarz drücken. Entscheidend für den Messeffekt ist die dabei wirkende Kraft, es wird kein signifikanter Weg x mehr zurückgelegt.

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