Entwicklung sicherheitskritischer Elektronik im Sinne der ISO 26262 am HV-Umrichter (DC/AC) für Traktionsantriebe

Masterprojekt Elektrotechnik - Schwerpunkt Elektrotechnische Systementwicklung

Masterprojekt Maschinenbau - Schwerpunkt Mechatronik

KURZBESCHREIBUNG:

Der HV-Umrichter einer Traktionsmaschine (ASM, PSM) im Antriebsstrang elektrischer/hybridelektrischer Fahrzeuge könnte im Fehlerfall zu sicherheitskritischem Verhalten und damit zu Gefährdung von Personen führen. Dessen Entwicklung unter Berücksichtigung der Anforderungen der Norm ISO 26262 erfordert tiefgehendes Verständnis und Analyse der potentiell auftretenden Hardware-Fehler im Feld.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung von Sicherheitselektronik, die der redundanten Abschaltung des Leistungstreibers der Traktionsmaschine dient. Hierbei liegt der Fokus auf der Entwicklung einer komplexen digitalen Schaltung sowie die Analyse deren Reaktion auf potentielle Fehler. Des Weiteren umfasst die Aufgabenstellung auch die Validierung der gewonnenen Erkenntnisse durch Definition und Durchführung von Fault-Injection-Tests der diskret aufgebauten  Schaltung.

Ein weiterer Aspekt des Projekts ist die Simulation möglicher Hardware-Fehler und die Analyse des Einflusses auf Motor-Drehmoment und -Drehzahl, sowie damit verbundene Ströme und Spannungen. Anschließend umfasst die Aufgabenstellung auch die Validierung der gewonnenen Erkenntnisse durch Definition und Durchführung von Fault-Injection-Tests der Antriebsstrang-Elektronik.

Co-Betreuer: waldemar.baumung@gkn.com (GKN-Driveline)
 

PROJEKTPHASEN:

Masterprojekt 1:

• Problemanalyse "Hardwarefehler am HV-Umrichter im Feld".

Masterprojekt 2:

• Systementwurf einer digitalen Sicherheitselektronik zur Abschaltung einer Traktionsmaschine im Fehlerfall.     

Masterthesis:

• Entwicklung und Validierung einer digitalen Sicherheitselektronik zum Betrieb einer Traktionsmaschine.

Anzahl Plätze: 1