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  • Volvo entwickelt Sicherheitslösungen für Fahrzeuge mit Elektroantrieb

    24.09.2009
    Volvo C30

    Volvo entwickelt derzeit mit grossem Aufwand effektive Sicherheitslösungen für seine zukünftigen Fahrzeuge mit Elektroantrieb. Im Mittelpunkt stehen dabei die automatische Überwachung des Batterie-Ladezustands sowie ein wirkungsvoller Schutz der Batterie im Fall einer Kollision. Durch die aktuelle Test- und Entwicklungsarbeit entwickelt Volvo ein umfassendes Sicherheitspaket, das Schutz auf höchstem Niveau bietet.

    Die hohen Sicherheitsstandards von Volvo gelten für sämtliche Fahrzeuge der Modellpalette und für alle Antriebsarten. Zielsetzung vor jeder Neueinführung ist es, die Insassensicherheit weiter zu optimieren. Dabei variieren die Herausforderungen je nach Antriebsart und dem verwendeten Kraftstoff. „Ausgangspunkt unserer Arbeit ist immer ein ganzheitlicher Ansatz in Verbindung mit realen und alltäglichen Verkehrssituationen“, sagt Thomas Broberg, Sicherheitsexperte bei Volvo Cars. „Dabei profitieren wir von unserer grossen Datenbasis, die zahlreiche Informationen über aktuelle Verkehrsunfälle beinhaltet. Dadurch wissen wir, auf welchen Bereich des täglichen Verkehrsgeschehens wir den Fokus legen müssen. Die Lösungen, die wir für unsere künftigen Elektrofahrzeuge entwickelt haben, berücksichtigen daher die besonderen Einsatzbedingungen dieses Fahrzeugtyps.“

    Bei der Arbeit mit der neuen Antriebseinheit greifen die Volvo Sicherheitsingenieure auf bewährte und eingehend getestete Verfahren zurück, um bestmögliche Lösungen zu entwickeln. Dennoch verlangt die Arbeit ein hohes Mass an Flexibilität, um neue Ideen zu realisieren. Das beinhaltet sämtliche Aspekte von der Produktion über Einsatz und Wartung der Elektrofahrzeuge bis hin zum Recycling. All diese Bereiche werden umfassend analysiert und die dabei gewonnenen Informationen fliessen direkt in die Entwicklungsarbeit und die Fahrzeugproduktion ein.

    Volvo Elektrofahrzeuge im Test
    Die Sicherheitstests von Volvo erfolgen in mehreren Schritten. Zunächst werden einzelne Komponenten getestet, danach komplette Systeme, und zum Abschluss wird das gesamte Fahrzeug einem ausführlichen Sicherheitstest unterzogen. Dies geschieht sowohl virtuell am Computer als auch in der Praxis im hochmodernen Crash-Test-Center von Volvo. „Wir führen derzeit umfangreiche Komponententests durch, um zu untersuchen, wie sich scharfe Bremsmanöver mit anschliessenden Kollisionen aus verschiedenen Winkeln auf die Batterie auswirken“, sagt Thomas Broberg. „Gleichzeitig absolvieren wir erstmals Crahstests mit Elektrofahrzeugen, um weitere Erfahrungswerte mit der neuen Technologie zu erhalten. Es ist durchaus möglich, dass Elektrofahrzeuge am Ende sogar sicherer sein könnten als Fahrzeuge mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren“, betont der Experte. „Für uns ist die neue Technologie eine faszinierende Herausforderung, und das gilt auch für den Sicherheitsaspekt.“

    Vorbereitung auf alle Phasen eines Unfalls
    Bei der Analyse von Sicherheitsszenarien auf Basis alltäglicher Verkehrssituationen nutzen die Volvo Ingenieure ein Modell, das die Abfolge eines Verkehrsunfalls veranschaulicht. Dabei wird der gesamte Prozess in fünf Phasen unterteilt. Die Spanne reicht von der normalen Fahrsituation bis zum Zeitpunkt nach dem Unfall. Basierend auf diesen fünf Phasen entwickelt Volvo neue und verbesserte Sicherheitslösungen. Diese reichen von den optimalen Voraussetzungen für sicheres Fahren wie Komforteinrichtungen und Funktionen zur Verbesserung der Fahrstabilität über Warnsysteme für den Fahrer oder Funktionen, die eine Kollision automatisch verhindern können. Ist ein Crash unvermeidlich, bieten die Fahrzeuge von Volvo einen hochentwickelten Aufprallschutz sowie Lösungen, die sowohl den Fahrer als auch die Rettungskräfte nach einem Unfall unterstützen.

    Einzigartige Lösungen für Elektrofahrzeuge
    Alle aktuellen Volvo Sicherheitssysteme werden auch für die Volvo Elektrofahrzeuge zur Verfügung stehen. Allerdings bietet der Elektroantrieb neue Möglichkeiten zum Insassenschutz, die bei der Entwicklung ebenfalls berücksichtigt werden. Die Volvo Experten haben fünf Szenarien genauestens analysiert und einzigartige Lösungen für die Batterie und für den Insassenschutz entwickelt.

    1. Normale Fahrsituation
    Ein hochmodernes Überwachungssystem in Verbindung mit einem Kühlsystem sorgt dafür, dass jede Batteriezelle die korrekte Voltstärke und Arbeitstemperatur aufweist. Bei einer Abweichung wird die Batterie als präventive Massnahme umgehend abgeschaltet.

    2. Konflikt
    Die Batterie in einem Volvo Plug-in Hybridmodell wiegt rund 150 Kilogramm. Dieses Zusatzgewicht hat Einfluss auf die Fahrdynamik und verändert das Fahrverhalten, bspw. bei schnellen Ausweichmanövern. Die bestehenden Fahrwerke und Bremssysteme von Volvo können dieses zusätzliche Gewicht bewältigen. Zugleich unterstützt die elektronische Fahrwerksregelung DSTC (Dynamic Stability and Traction Control) den Fahrer.

    3. Unfallvermeidung
    Sobald ein Unfall droht und der Fahrer mit der Situation überfordert ist, stehen automatische Sicherheitssysteme zur Verfügung. Dazu zählen das Kollisions-Warnsystem mit automatischer Notbremsung sowie das City Safety System sowie das 2010 erscheinende Pedestrian Safety. Sie können eine Kollision verhindern oder zumindest die Unfallfolgen effektiv abschwächen. Die Systeme können ebenso wie in anderen Volvo Modellen auch bei Elektrofahrzeugen eingesetzt werden.

    4. Kollision
    Um die Unfallfolgen zu minimieren, ist die Batterie gut geschützt im Fahrzeugheck platziert. Sie ist zwischen den Radhäusern platziert und ausserhalb der Deformationszonen untergebracht. Zugleich verfügt die Batterie über eine stabile Schutzummantelung. Anhand aktueller Unfallstudien haben die Volvo Sicherheitsingenieure ermittelt, dass diese Platzierung die Batterie bei Heckkollisionen wirkungsvoll schützt. Darüber hinaus wurden Stahlträger und andere Elemente rund um die Batterie verstärkt, um sie vor den Folgen eines Unfalls abzusichern.

    Wird die Batterie beschädigt, werden austretende Schadstoffe durch spezielle Leitungen unter das Fahrzeug geleitet. So wird verhindert, dass die Insassen damit in Berührung kommen. Bei grosser Hitzentwicklung sorgt die stabile Batterie-Ummantelung für den Schutz der Passagiere. Im Moment des Aufpralls senden Crash-Sensoren, die mit der Batterie verbunden sind, Informationen über die Kollision zum Bordcomputer. Dieser schaltet den Antrieb augenblicklich ab, um dem Risiko eines Kurzschlusses vorzubeugen.

    5. Nach der Kollision
    Die Batterie verfügt zudem über einen Sicherheits-Schutzschalter, der wie ein Fehlerstrom-Schutzschalter im Haushalt funktioniert. Die Sicherheitseinrichtung schaltet die Batterie ab und isoliert sie, wenn der Strom in die falsche Richtung fliesst. Dies geschieht beispielsweise dann, wenn zwei Kabel in Folge eines Unfalls zusammengepresst werden. Volvo kooperiert zudem mit den Rettungsdiensten und stellt ihnen detaillierte Instruktionen zur Verfügung, in denen der Umgang mit verschiedenen Volvo Modellen im Falle eines Unfalls beschrieben ist.

    Wartung
    Alle Fahrzeuge sind mit einem Service-Ausschalter ausgestattet, damit die Antriebseinheit schnell und sicher abgeschaltet werden kann.

    Recycling und Sicherheit
    Volvo Cars und der Batteriehersteller übernehmen eine umfassende Produktverantwortung, die sowohl die Produktion als auch das Recycling beinhalten. Dadurch ist ein sachgemässes Handling der Batterie zum Ende des Fahrzeugbetriebs sichergestellt.

    Volvo entwickelt derzeit mit grossem Aufwand effektive Sicherheitslösungen für seine zukünftigen Fahrzeuge mit Elektroantrieb. Im Mittelpunkt stehen dabei die automatische Überwachung des Batterie-Ladezustands sowie ein wirkungsvoller Schutz der Batterie im Fall einer Kollision. Durch die aktuelle Test- und Entwicklungsarbeit entwickelt Volvo ein umfassendes Sicherheitspaket, das Schutz auf höchstem Niveau bietet.
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