Nach einer Betrachtung von elektronischen Fahrerassistenz-Systemen, wie z.B. ABS, ASR, ESP und BA, werden die Entwicklungen für Drive-by-Wire-Systeme mit und ohne mechanische oder hydraulische Rückfallebene betrachtet. Für den Entwurf von Drive-by-Wire-Systemen sind z.B. Sicherheits-Integritäts-Methoden wie Zuverlässigkeits-, Fehlerbaum- und Gefährdungsanalyse mit einer Risikoklassifikation erforderlich. Es werden folgende verschiedene Fehlertoleranz-Prinzipien mit unterschiedlichen Formen von Redundanz betrachtet: 1. statische Redundanz (mehrfach redundante Module mit Mehrheitsentscheidung und Fehlerausblendung); 2. dynamische Redundanz (standby Modul, das kontinuierlich aktiv ist - hot standby); 3. dynamische Redundanz (standby Modul, das inaktiv ist - cold standby). Es wird aufgezeigt, wie sich hieraus fail-operational Systeme entwickeln lassen. Dann werden Fehlererkennungsmethoden (1. Hardware-Sensor-Redundanz, 2. analytische Sensor-Redundanz, 3. fehlertolerante Aktoren, 4. fehlertolerante Kommunikation) für die Anwendung in Komponenten mit Mikrocontrollern betrachtet. Es folgen Beispiele für den fehlertoleranten Entwurf von Sensoren und Aktoren und die Beschreibung einer fehlertoleranten elektrischen Drosselklappe und eines elektromechanischen Bremssystems (Brake-by-Wire) mit fehlertolerantem elektronischem Pedal.
Fehlertolerante Komponenten für Drive-by-Wire Systeme
Fault tolerant components for drive-by-wire systems
2001
27 Seiten, 13 Bilder, 1 Tabelle, 42 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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