Airbags

Airbags bleiben eines der wichtigsten passiven Sicherheitssysteme in Fahrzeugen — einschließlich Elektroautos. Dank Fortschritten in der Fahrzeugkonstruktion, im Batteriesicherheitsdesign und in der Sensortechnik verfügen moderne Elektroautos oft über anspruchsvollere Airbagsysteme als Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor (ICE).

Wie Airbags funktionieren

Airbags, auch als Supplemental Restraint Systems (SRS) bekannt, sind Stoffkissen, die sich im Falle eines Aufpralls innerhalb von Millisekunden aufblasen, um Verletzungen zu verringern. Gesteuert von einer zentralen Airbag-Steuereinheit (ACU) nutzen sie Daten aus Sensoren — einschließlich Beschleunigungssensoren, Aufpralldetektoren und Sitzbesetzungssensoren — um zu bestimmen, ob und wie sie ausgelöst werden sollen.

Die Auslösung erfolgt in Millisekunden und verhindert, dass Insassen harte Oberflächen im Fahrzeuginneren treffen. In vielen Elektroautos ist die Airbagauslösung außerdem mit der automatischen Trennung der Hochvoltsysteme verbunden, um Gefahren nach dem Crash wie elektrischen Schlag oder Feuer zu verhindern.

Typen und Positionen von Airbags in Elektroautos

Moderne Elektroautos verfügen über mehrere Airbagtypen, die strategisch für maximalen Schutz positioniert sind:

Front-Airbags: Befinden sich im Lenkrad und Armaturenbrett und schützen Fahrer und Beifahrer bei Frontalzusammenstößen.

Seitenairbags: Typischerweise in Sitzen oder Türen montiert, schützen sie den Oberkörper bei Seitenaufprall.

Vorhangairbags: Im Dachhimmel über den Fenstern integriert, entfalten sich die Vorhangairbags nach unten, um die Köpfe der Insassen bei Seitenaufpralls oder Überschlag zu schützen.

Knieairbags: Unter dem Armaturenbrett angebracht, schützen sie die Knie und Beine von Fahrer und manchmal von Beifahrer.

Heckairbags: In Premium-Elektroautos zunehmend verfügbar, schützen sie die Insassen auf den Rücksitzen.

Thorax-Airbags: Im Bereich der B-Säulen oder in den Sitzen montiert, bieten sie zusätzlichen Schutz für den Brustkorb bei Seitenaufprall.

Airbag-Design und Elektroauto-spezifische Überlegungen

Elektroautos unterscheiden sich strukturell von ICE-Fahrzeugen, da die Batteriepakete typischerweise unter dem Fahrzeugboden montiert sind. Dies hat Auswirkungen auf die Aufpralldynamik und ermöglicht es Herstellern, Airbagsysteme zu optimieren durch:

• Verbesserte strukturelle Integration: Verstärkte Insassenzellen und Batterie-Schutzzonen arbeiten zusammen mit den Airbagsystemen.
• Adaptive Auslöselogik: Airbags können je nach Sicherheitsgurtverwendung, Insassengröße, Sitzposition und Aufprallschwere unterschiedlich ausgelöst werden.
• Batterie-Isolierung: In einigen Elektroautos wird die Hochvoltbatterie bei Airbagauslösung automatisch getrennt, um Brand- und Stromschlagrisiken zu verringern.

Fortschrittliche Airbag-Technologien

Elektroautos enthalten häufig fortschrittlichere oder zahlreichere Airbags als herkömmliche Fahrzeuge:

Mehrstufige Airbags: Können sich je nach Aufprallkraft mit unterschiedlichen Drücken aufblasen und bieten optimalen Schutz ohne übermäßige Kraft.

Adaptive Airbags: Verwenden intelligente Sensoren, um Auslösekraft und Füllvolumen anzupassen und minimieren so Verletzungsrisiken bei niedrigen Aufprallgeschwindigkeiten.

Insassenspezifische Anpassungen: Einige Systeme berücksichtigen Sitzposition, Gewicht und Bewegung, um die Auslöse-Strategie in Echtzeit anzupassen.

Aktuelle Trends bei Airbagsystemen in Elektroautos

Die Designflexibilität von Elektroautos ermöglicht innovative Airbaglösungen:

• Mehr Airbags pro Fahrzeug: In Elektroautos sind häufig 8–10 Airbagmodule üblich, einschließlich Knie-, Vorhang-, Thorax- und in den Sicherheitsgurt integrierte Airbags.
• Flexible Innenraumabsicherung: Da Elektroautos in Richtung autonomes Fahren gehen, werden Airbags entwickelt, um Passagiere in zurückgelehnten oder gedrehten Sitzpositionen zu schützen.
• Integrierte Sicherheitssysteme: Airbags sind zunehmend Teil eines koordinierten Geflechts, das Sicherheitsgurtstraffer, adaptive Rückhaltesysteme und Crash-Daten-Analysesysteme umfasst.

Einschränkungen von Airbags

Airbags sind entscheidend, haben jedoch Einschränkungen:

• Nicht alle Unfälle lösen Airbags aus: Kleinere Kollisionen oder bestimmte Aufprallwinkel erreichen möglicherweise nicht den Auslöseschwellenwert.
• Strukturelle Verformung begrenzt den Schutz: Airbags können bei starker Deformation der Fahrgastzelle nicht ausgleichen.
• Batteriesicherheit hängt von mehr als nur Airbags ab: Isolationsmechanismen, thermischer Schutz und die Integration von Aufprallsensoren sind ebenfalls entscheidend, um Risiken nach der Kollision zu verhindern.