FuSi-eDrive

Funktionale Sicherheit in Elektrofahrzeugantrieben

Konventionelle, verbrennungsmotorisch betriebene Kraftfahrzeuge besitzen üblicherweise eine Trennkupplung – auch bekannt als Anfahrkupplung. Diese ist zum Sicherstellen der notwendigen Mindestdrehzahl des Verbrennungsmotors bei Anfahrvorgängen erforderlich, sowie bei Schaltvorgängen. Elektrofahrzeuge besitzen hingegen meist keine Trennkupplung. Dadurch besteht ein dauerhafter mechanischer Durchgriff des Elektromotors auf die Antriebsräder. Potenzielle Fehler in der Fahrzeugsteuerung oder Leistungselektronik können so zu einem ungewollten Verhalten des Elektromotors führen, welches dann unbeabsichtigte Fahrzeugbewegungen oder -beschleunigungen bedingt. Dies kann bis hin zum Anfahren des Fahrzeuges in die entgegengesetzte Richtung führen. Unter Umständen sind schwerwiegende Unfälle die Folge.

Im Rahmen der Funktionalen Sicherheit gilt es, ein ungewolltes Verhalten des Elektromotors, insbesondere eine fehlerhafte Drehmomentenabgabe, sicher zu erkennen. In einer sicherheitsbezogenen Steuerung sind entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten.

Die innerhalb dieses Projektes weiterzuentwickelnde Erfindung DE 10 2017 109 161 A1 beschreibt ein Verfahren zur Detektion und Quantifizierung solcher Fehlerfälle und deren sichere Handhabung. Das Verfahren basiert auf der Auswertung von Triebstrangreaktionen unter Nutzung von im Fahrzeug bereits vorhandener Sensorik. Die Funktionalität des Verfahrens wurde bisher rein simulativ unter teilweise vereinfacht angenommenen Bedingungen belegt. 

In diesem Projekt soll das Verfahren unter realitätsnahen Fahrzeugbedingungen anhand eines 
Versuchsaufbaus unter Beweis gestellt, weiterentwickelt und optimiert werden. 

Ansprechpartner:  Prof. Dr.-Ing. Jens Falkenstein

Projektlaufzeit: 04/2020 - 12/2022

gefördert durch: