Um die Sicherheit im Straßenverkehr zu erhöhen, werden in Kraftfahrzeugen in zunehmenden Maße Systeme mit aktivem Eingriff in die Fahrzeugführung eingesetzt. Neben den etablierten Systemen führt die derzeitige Entwicklung auch auf so genannte X-by-Wire-Systeme ohne mechanische oder hydraulische Rückfallebene. Diese Systeme sind existenziell auf die Versorgung mit elektrischer Energie angewiesen. Dazu müssen Energiebordnetze für sicherheitsrelevante Anwendungen als fehlertolerante Systeme konzipiert werden, die das sicherheitsrelevante System mindestens so lange mit Energie versorgen, bis das Fahrzeug sicher abgestellt ist. Unter dem hohen Kostendruck in der Automobilindustrie müssen die sicherheitstechnischen Anforderungen mit minimalen Kosten erfüllt werden. Die Redundanz- und Fehlertoleranzmaßnahmen müssen optimal gestaltet sein. Es ist aus Kostengesichtspunkten nicht möglich, die Systemsicherheit durch hohen Redundanzgrad zu verwirklichen. Um Sicherheit und Zuverlässigkeit bewerten zu können, müssen alle diesbezüglich einflussnehmenden Systemmerkmale des Bordnetzes modelliert werden. Welche Modellierungsmethode dabei angewendet wird, hängt u.a. von den Systemcharakteristiken ab. Für eine detaillierte Analyse müssen meist mehrere Methoden geeignet kombiniert werden. Im Beitrag werden die wichtigsten Methoden für die Anwendung auf Energiebordnetze dargestellt: 1. Boolsche Modellbildung; 2. Fehlerbaumanalyse; 3. degradierte Systemkonfiguration, 4. Zustandsmodelle und Markov Analysen (Semi-Markov-Prozesse); 5. dynamische Fehlerbaummodelle; 6. stochastische Petri-Netze.
Modellierung und Bewertung fehlertoleranter Energiebordnetz-Architekturen für X-by-Wire-Systeme
Modelling and evaluation of fault tolerant automotive power supply architectures for x-by-wire systems
2004
22 Seiten, 15 Bilder, 9 Quellen
Conference paper
German
Bordnetz , elektrische Energieversorgung , Fahrzeugbremse , Fahrzeugelektrik , Fahrzeuglenkung , Fahrzeugsicherheit , Fehleranalyse , Fehlerbaum , fehlertolerantes System , Fehlertoleranz , formale Überprüfung , Kraftfahrzeugelektronik , Markov-Prozess , Modellsimulation , Personenkraftwagen , Petri-Netz , Redundanz , Simulationsmodell , Simulationsmodellbildung , Systementwurf , Systemsimulation , Zuverlässigkeit
Modellierung und Bewertung fehlertoleranter Energiebordnetz Architekturen fur X by Wire Systeme
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