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Sicherheitskonzept für Elektrofahrzeuge

Fraunhofer Wissenschaftler haben ein spezielles Sicherheitskonzept für die Bordelektronik von Elektrofahrzeugen entwickelt. Da die Funktionen von Elektroautos in einem deutlich höheren Maß von Elektronik bestimmt sei, müssten die Entwickler diese besonders absichern, berichtet die Fraunhofer-Einrichtung für Systeme der Kommunikationstechnik (ESK). Zum Beispiel können E-Autos von mehreren kleinen und verteilten Elektromotoren anstatt eines großen zentralen bewegt werden. Dabei steige die sicherheitskritische Kommunikation zwischen den Steuergeräten. Die Ingenieure der Fraunhofer ESK analysierten die Risiken und entwickelten darauf aufbauend ein Sicherheitskonzept für Elektrofahrzeuge.

Bei Elektrofahrzeugen kommen verteilte Motoren zum Einsatz, wodurch die Konstruktion vereinfacht und die Fahrdynamik erhöht wird, berichtet die Fraunhofer-Einrichtung. Allerdings stellen verteilte Motoren Automobilhersteller vor neue Herausforderungen. Es müsse sichergestellt werden, dass sich die Räder immer gleich schnell und in dieselbe Richtung drehen, obwohl sie von unterschiedlichen Motoren gesteuert werden. Da diese verteilten Motoren allein durch Software gesteuert werden, müssen die Entwickler ein unerwartetes Beschleunigen und Bremsen durch Softwarefehler unterbinden, erklärt die Einrichtung. Diese Probleme hat die Fraunhofer ESK für die E/E-Architektur des Elektroautos Frecc0 durch ein Sicherheitskonzept gelöst, heißt es. Das Elektroauto sei ein realer Prototyp, der gemeinsam von mehreren Fraunhofer-Instituten entwickelt wird und Ende September fahrtüchtig sein soll - genauso sicher, wie man es von konventionellen Fahrzeugen erwarten darf, heißt es aus München. Für das Sicherheitskonzept haben die Wissenschaftler zunächst potenzielle Gefahren identifiziert und deren Risiko nach drei Kriterien bewertet: Als erstes Kriterium wäre der Schweregrad des Fehlers zu nennen, als zweites die Häufigkeit der Fahrsituation in der der Fehler auftreten kann und als drittes und letztes Kriterium die Beherrschbarkeit durch den Fahrer, wenn der Fehler auftritt.

Das zentrale Steuergerät der Fraunhofer ESK überprüft im Fahrzeug alle Befehle an die Motoren auf Übereinstimmung mit der Spezifikation. Ein Befehl, der einen Fehler auslösen würde, wird nicht an andere Systeme weitergeleitet. Bei andauernden Fehlern wird das Fahrzeug in einen sicheren Zustand gebracht und der Fahrer informiert.

Ihre Lösungen werden die Wissenschaftler bei der 64. Internationalen Automobil Ausstellung (IAA) im September in Frankfurt am Main präsentieren.
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