1. Nennen Sie vier wesentliche Sicherheitsaspekte zur ganzheitlichen Sicherheitsbetrachtung am Elektrofahrzeug
Funktions- und Gebrauchssicherheit
Funktionale Sicherheit “ASIL“
Crashsicherheit (Energiespeicher, Elektrische Komponenten)
Elektrische Sicherheit im Hochvoltsystem
Spezielle Sicherheitsaspekte
Hochspannugssicherheit - elektrischer Schock
Entflammbarkeit der elektrischen Energiespeicher
Kompatibilität
2. Nennen Sie zwei wesentliche Sicherheitsrisiken in Verbindung mit elektrisch angetriebenen Fahrzeugen.
Elektrische Gefährdung
Brandgefahr
3. Nennen Sie zwei Sicherheitsmaßnahmen, die bei zylindrischen Batteriezellen greifen, um ein Bersten durch Innendruck zu verhindern.
Berstmembran
Current Interrupt Device
Overcharge protection Device
4. Nennen Sie mindestens vier sicherheitsrelevante Aufgaben, die durch das Batteriemanagementsystem (BMS) wahrgenommen werden.
Erfassung der Zellspannung
Erfassung der Zelltemperatur
Batterieparamter SOC udnd SOH
Überwachung des Innenwiderstandes und angepasste Ladeströme (mehrstufiges Laden, Rekuperation)
Ausbalancieren der Ladeströme
Thermomanagement
Abschaltung im Störungsfall (galvanische Trennung)
5. Ab welchem Temperaturniveau treten erste irreparable Schädigungen am Batteriesystem auf, die nicht mehr durch Eingriff des Batteriemanagementsystems verhindert werden können?
60 bis 80
6. Wie groß ist der Stromfluss durch den Körper von Hand zu Hand wenn ein Stromkreis mit einer Spannung von 800V geschlossen wird?
0,74
7. Erläutern Sie, warum ein Fehlerstromschutzschalter (FI) bei einer auftretenden Fehlerstromstärke von 30mA auslöst
Ab da fängt der lebensgefährliche Bereich an.
8. Wann wird ein Fahrzeug als „Hochvoltfahrzeug“ bezeichnet?
60 V bis 1500 V DC
30 V bis 1000 V AC
9. Was ist unter einem HV-eigensicheren Fahrzeug zu verstehen?
HV-eigensicheres Fahrzeug bedeutet, dass durch technische Maßnahmen am Fahrzeug ein vollständiiger Berühurngs- und Lichtbogenschutz gegenüber dem HV-System gewährleistet ist.
10.Nennen Sie geweils ein mechanisches und ein optisches Schutzprinzip für Hochvoltsysteme.
mechanisch: Berührschutz aller elektrischen Komponenten
optisch: eindeutige Kennzeichnung von HV-Komponenten
elektrisch: IT-Netz (HV-Natz ist in sich geschlossen), HV-Netz ist vollständig isoliert
überwachend: Überwachung durch logische Schaltung, automatische Abschaltung im Fehlerfall
11.Nennen Sie mindestens fünf elektrische Schutzprinzipien für Hochvoltsysteme.
IT-Netz mit Isolation von HV+ und HV- gegenüber Karosserie
PA
HV-Trennstellen
HV-Interlock
Aktive Entladung
12.Nennen Sie mindestens zwei überwachende Schutzprinzipien für Hochvoltsysteme.
Ladeüberwachung und Batterieüberwachung
IWU
HVAiC
13.Erläutern Sie das Funktionsprinzip eines Isolé-Terre-Netzes mit Isolationswächter anhand einer Skizze.
14.Erläutern und skizzieren Sie die Funktion der HV-Trennrelais bei Einschalten eines HV-Fahrzeugs. Wozu dient das Vorladerelais?
15.Nennen Sie mindestens drei Situationen in denen die Trennrelais eines HVFahrzeugs öffnen.
16.Erläutern und skizzieren Sie die Funktion einer Sicherheits-/Interlocklinie.
17.Nennen Sie mindestens drei prinzipielle Möglichkeiten zum Unterbrechen eines HVSystems.
12V Abklemmen
Interlock-Pilotlinie
Service Disconnect
18.Wie darf der Isolationswiderstand zwischen zwei HV-Gehäusekomponenten höchstens sein?
0,1 ohm
19.Nennen Sie mindestens drei Ursachen, die einen Thermal Runaway in der Batterie auslösen können.
mechanische BEschädigungen (KS)
Überladung
Überhitzung
20.Nennen Sie mindestens drei wichtige Informationen über ein HV-System, die der Rettungskarte des Fahrzeugs entnommen werden können.
Position der HV-Batterie
Position der Trennstellen
Karosserieverstärkungen
21.Welche Sicherheitsaspekte zur Zulassung eines HV-Elektrofahrzeugs sind in den folgenden ECE-Richlinien definiert? - ECE R100 - ECE R100-2 - ECE R94
ECE R100 - elektrische Sicherheit im Gebrauch
ECE R94 - elektrische Sicherheit im Crash
22.Wie wird die Einhaltung des Mindestisolationswiderstands nach GTR20 durch Messung unter fahrzeugeigener HV-Spannung in 5 Schritten überprüft? Welcher Mindestwiderstand in Ohm/V muss erfüllt werden?
23.Welche vier Optionen hat der Hersteller nach GTR20, um die Erfüllung der elektrischen Anforderungen nach einem Crashversuch (Post Crash) zu erfüllen?
24.Welche drei Crashtests sind nach FMVSS305 zur Überprüfung der Crashsicherheit von HV-Elektrofahrzeugen vorgeschrieben? (Nennen Sie jeweils den Typ der Barriere und die maximale Aufprallgeschwindigkeit)
DefoBarriere
Frontcrash/Seitencrash/Heckcrash
25.Welche vier Crashtests sind in Europa zur Überprüfung der Crashsicherheit von HV-Elektrofahrzeugen vorgeschrieben? (Nennen Sie jeweils den Typ der Barriere und die Aufprallgeschwindigkeit)
26.Nennen Sie mindestens drei Prüfungen zur elektrischen Sicherheit des HVSystems nach GTR20.
27.Nennen Sie mindestens drei Prüfungen zur Sicherheit der Energiespeicher des HVSystems nach GTR20.
28.Welche Verbraucherschutzorganisationen führen Crashtests mit einer Bewertung der Sicherheit von Elektrofahrzeugen durch? Welche Testkonstellation ist dabei neu im Vergleich zu den gesetzlich vorgeschriebenen Tests?
NCAP
CNCAP
IIHS
Pfahlcrash
29.Nennen Sie mindestens zwei Unterschiede der mechanischen Integritätstests nach GTR20 und GB38031.
Erfolgskriterium bei GB schwächer
Längere Haltzeit bei GB
30.Nennen Sie die ECE Regulierung und den FMVSS zu Anforderungen an akustische Fahrzeugwarnsysteme (Geräuschgeneratoren).
31.Welcher Mindestzeitraum bis zum Auftreten der thermischen Propagation ist nach der Richtlinie GB38031 als kritisch eingestuft? Durch welche Testmethode wird die thermische Propagation dabei ausgelöst?
Nageltest
5 min
32.Nennen Sie für die mit 1, 2 und 3 nummerierten Verformungsbereiche in der folgenden Skizze jeweils die Maßnahmen, die mit Hinblick auf die Insassenschutzsysteme und das Hochvoltsystem ergriffen werden sollten.
33.Skizzieren Sie die stufenprogressive Vorderwagenkennung eines Fahrzeugs und benennen Sie fünf unterschiedliche Bereiche
34.Nennen und skizzieren Sie drei unterschiedliche Bauprinzipien für HVBatteriegehäuse mit jweiligen Vorteilen.
35.Skizzieren Sie qualitativ den Vergleich zwischen einem USNCAP-FrontalaufprallCrashpuls für ein konventionelles Fahrzeug mit Verbrennungsmotor und ein Elektrofahrzeug. Benennen Sie wesentliche Unterschiede
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