Volvo Personvagnar tar sig an säkerhetsutmaningarna hos elbilar

Volvo har analyserat samtliga säkerhetsscenarier för bilar med eldrift. Genom avancerad automatisk övervakning av batteriets status och genom att kapsla in batteriet och effektivt skydda det vid en kollision, skapas en heltäckande säkerhetslösning av högsta klass.

Volvo ställer samma höga säkerhetskrav på sina produkter oavsett biltyp, bränsle eller drivkälla. Målsättningen inför lanseringen av varje ny bilmodell är att förbättra säkerheten för de åkande. Samtidigt kan de säkerhetsmässiga utmaningarna skilja sig åt, beroende på vilken typ av drivlina och bränsle som används.

- Helhetssyn och verkliga trafikförhållanden har alltid varit utgångspunkten för Volvo Personvagnars säkerhetsarbete. Från vår massiva erfarenhetsbas vet vi att i princip vad som helst kan hända.
De säkerhetslösningar som vi har utvecklat för våra kommande elbilar ger därför beredskap för samtliga situationer som är unika för den här biltypen, säger Volvo Personvagnars säkerhetsexpert Thomas Broberg

För Volvos säkerhetsexperter innebär inte arbetet runt en ny drivkälla något dramatiskt, utan här kommer ett väl inarbetat och utprovat arbetssätt väl till pass. Samtidigt närmar man sig naturligtvis elektrifieringsområdet med stor ödmjukhet. Allt från hur bilarna produceras, används, servas och återvinns analyseras noggrant och styr utvecklingen av den slutliga produktionsbilen.

Omfattande tester pågår - och återstår

Volvos tester sker i flera olika steg. Först på komponentnivå, sedan i hela system och till sist säkerhetstestas hela den kompletta bilen. Både virtuellt i datorer och i Volvos tekniskt avancerade krockcenter.

- I nuläget testar vi på komponentnivå hur batteriet påverkas av en mycket kraftig inbromsning och följande kollision utifrån tre olika vinklar. Vi genomför också för första gången avancerade krocktester med kompletta eldrivna bilar, säger Thomas Broberg.

Volvo använder sina egna unika kunskaper från verkliga trafikförhållanden när man genomför sina egna långtgående tester. Man utgår dessutom utifrån generella krav och protokoll utfärdade av branschens säkerhetsinstitut.

- Kanske kommer det till slut visa sig att bilar som drivs enbart på el kan göras ännu säkrare än de med förbränningsmotorer. Vi väljer att se elektrifieringstekniken som en spännande möjlighet - också ur säkerhetshänseende, säger Thomas Broberg.

Beredskap för olycksförloppets alla faser

När Volvo Personvagnar analyserar säkerhetsscenarier utifrån verkliga trafiksituationer använder man sig av en modell som illustrerar händelseförloppet för en trafikolycka. Förloppet delas in i fem faser: från normal körsituation till efter att olyckan har inträffat. Utifrån dessa fem faser utvecklar Volvo Personvagnar nya, och förbättrar befintliga, säkerhetslösningar.

Säkerhetslösningar sträcker sig hela vägen från att ge föraren optimala förutsättningar till säker körning genom exempelvis god komfort och stabiliseringsfunktioner, till system som varnar för eller automatiskt undviker en kollision. Om en kollision skulle vara oundviklig, erbjuder Volvos bilar ett mycket avancerat krockskydd, samt lösningar som underlättar situationen för både föraren och räddningstjänsten efter det att olyckan inträffat.

Unika lösningar för eldrivna bilar

Samtliga av Volvos existerande säkerhetslösningar kommer också att finnas tillgängliga i företagets elbilar. Men eldriften adderar också nya tänkbara säkerhetsscenarier till helhetsbilden som måste hanteras.

I det säkerhetsarbete som nu pågår inom elektrifieringsområdet har Volvos säkerhetsexperter noggrant analyserat de fem faserna i olycksförloppet och utvecklat unika lösningar för batteriet och för att skydda de åkande där sådana behöver tillföras.

1. Normal körning: Ett omfattande och avancerat övervakningssystem håller reda på att varje cell har rätt spänningsnivå och säkerställer genom kylning att cellens arbetstemperatur är optimal, något som har betydelse både för säkerheten och för kapaciteten. Skulle det ske en avvikelse, stängs batteriet ner automatiskt i preventivt syfte.
   
   
2. Konflikt: Det batteri som sitter i Volvos plug-in-hybrid väger cirka 150 kilo. Den adderade vikten skapar nya förutsättningar för fordonsdynamiken och förändrar bilens agerande vid exempelvis snabba undanmanövrar. Volvos befintliga plattformar och bromssystem klarar av att hantera den ökade massan, och Volvos stabiliseringssystem DSTC (Dynamic Stability and Traction Control) hjälper föraren att parera situationen.
   
   
3. Undvikande: Om en kollision är nära förestående och föraren har svårt att klara situationen, kan fordonet genom att aktivera automatiska säkerhetssystem som Collision Warning with Full Auto Brake och City Safety undvika eller mildra effekterna av en kollision. Dessa system kan användas i bilar med eldrift, liksom i övriga biltyper.
   
   
4. Kollision: För att mildra effekterna av en kollision sitter batteriet väl skyddat i bakre delen av bilen mellan hjulhusen, åtskilt från bilens deformationszoner. Batteriet har också en robust inkapsling.
   
   Genom Volvo Personvagnars studier av verkliga trafikolyckor vet man att den här placeringen skyddar batteriet från att deformeras vid de allra flesta förekommande krocksituationer. Dessutom är balkar och andra delar av konstruktionen runt batteriet förstärkta för att förhindra att batteriet påverkas vid en kollision. 
   
   I de fall batteriet trots allt skadas och en eventuell gasutveckling sker, finns speciella evakuerings-kanaler som leder ut gasen under bilen utan kontakt med de åkande. Skulle kraftig värme utvecklas skyddas de åkande av batteriets inkapsling.
   
   Direkt när en kollision sker skickar krocksensorer kopplade till batteriet information om detta till bilen som omedelbart automatiskt stänger av strömmen för att undvika en möjlig kortslutning.
   
   
5. Efter kollision: Batteriet har dessutom en avsäkringsfunktion som fungerar som en jordfels-brytare. Funktionen stänger ner batteriet om strömmen skulle gå åt fel håll till följd av exempelvis att kablar kläms ihop i samband med en kollision.
   
   Volvo har även ett nära samarbete med räddningstjänsterna, som har detaljerade instruktioner om hur de säkrast ska hantera olika Volvobilar vid ett olyckstillbud.

Säkerhet i samband med service

Bilarna utrustas med en så kallad servicebrytare för att snabbt och säkert kunna bryta bilens ström-försörjning.

Återvinning och säkerhet

Volvo Personvagnar, precis som batteritillverkarna, har ett långtgående produktansvar när det gäller både produktion och återvinning. Det borgar för en säker hantering av batteriet efter det tjänat ut i bilen.