Elektromobilität

Pyrofuse: Bosch macht mit Explosionen den Verkehr sicherer

Bosch System-ICs Explosionen
System-ICs sind applikationsspezifische, integrierte Schaltungen, die auf die speziellen Anforderungen in Fahrzeugsystemen ausgelegt sind. Bild: Bosch
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Was tun, wenn ein Elektroauto in einen Unfall verwickelt ist? Nicht nur Privatpersonen, sondern auch Rettungskräfte stehen angesichts der elektrischen Antriebe vor neuen Herausforderungen. Damit nach einem Unfall beispielsweise keine Gefahr eines Stromschlags besteht, kommen Halbleiter von Bosch zum Einsatz. Mikrochips schalten den Strom im Fahrzeug ab. Sie sorgen dafür, dass Rettungskräfte ungehindert arbeiten können und sowohl Fahrzeuginsassen als auch Ersthelfer sicher sind.

„Die steigende Zahl an Elektrofahrzeugen und die damit verbundenen Unfälle macht Systeme unerlässlich, die schnelles und sicheres Retten und Bergen von Unfallopfern gewährleisten“, fordert Karl-Heinz Knorr, Vizepräsident des Deutschen Feuerwehrverbandes.

Kleine Explosionen kappen die Kabel

Vielerorts herrscht Skepsis, ob bei Elektroautos im Fall eines Unfalls das Risiko besteht, dass beschädigte Leitungen die Karosserie unter Strom setzen. Immerhin liefern die Batterien von Fahrzeugen mit Hybrid- oder reinem Elektroantrieb eine Spannung von 400 bis 800 Volt. Damit Fahrzeuginsassen, Rettungskräfte oder Ersthelfer am Unfallort nicht in Berührung mit stromführenden Bauteilen kommen, sorgen Halbleiterchips von Bosch dafür, dass die Hochvoltbatterie im Auto automatisch abgeklemmt wird.

Bosch Technik Strom Auto Übersicht Grafik
Bosch verhindert Stromschläge bei Unfällen mit Elektroautos. Grafik: Bosch

Die Halbleiter sind Teil von pyrotechnischen Batterie-Trennsystemen, auch „Pyrofuse“ genannt. Diese Systeme sprengen bei einem Unfall ganze Teile der Verbindungsleitung zur Hochvoltbatterie mittels kleiner Treibsätze heraus, damit der Stromkreis schnell und wirkungsvoll unterbrochen wird. Die Halbleiter von Bosch spielen in diesen Systemen die entscheidende Rolle: Erkennt beispielsweise das Airbag-Steuergerät einen Unfall, lösen die gerade einmal zehn mal zehn Millimeter großen und nur wenige Gramm leichten Halbleiterwinzlinge die Pyrofuse aus. Durch kleine Explosionen treiben die Systeme anschließend einen Keil durch die Hochvoltleitung zwischen Batterie-Einheit und Leistungselektronik und trennen die Verbindung. Das Fahrzeug wird damit stromlos geschaltet und die Gefahr eines Brandes oder Stromschlages wird gebannt.

Komplexe Schaltungen auf wenigen Quadratmillimetern Silizium

Der Halbleiterchip CG912 in den „Pyrofuse“-Systemen gehört zu den anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen – kurz: ASICs. Diese Schaltungen sind auf spezielle Anforderungen im Auto ausgelegt. „Unsere fingernagelgroßen, maßgeschneiderten ASICs mit Millionen Transistoren lösen innerhalb von Sekundenbruchteilen zuverlässig Sicherheitsfunktionen aus“, sagt Jens Fabrowsky, Mitglied des Bereichsvorstands des Bosch-Geschäftsbereichs Automotive Electronics. Der ursprünglich von Bosch für das Auslösen von Airbags entwickelte CG912 hat sich in dieser Anwendung bereits millionenfach bewährt. Integrierte Schaltungen im Fahrzeug steuern heute neben sicherheitsrelevanten Komponenten wie Airbag und Gurtstraffer auch Tempomat, Abstands-, Fernlicht- und Spurhalteassistenten, den Regensensor sowie Systeme zum Erkennen von Müdigkeit am Steuer an. „Es gibt kaum einen Bereich in der modernen Automobiltechnik, in dem auf Mikrochips verzichtet werden kann“, erklärt Fabrowsky.


Kontakt zu Bosch

Robert Bosch GmbH
Robert-Bosch-Platz 1
70839 Gerlingen-Schillerhöhe
Tel.: +49 711 400 40990
E-Mail: kontakt@bosch.de
Website: www.bosch.de

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