Die Entwicklung moderner Kraftfahrzeuge ist auch im Bereich Fahrzeugsicherheit durch stetig wachsende Anforderungen gekennzeichnet. Diese ergeben sich unter anderem aus zusätzlichen gesetzlichen Anforderungen im Bereich Fußgängerschutz und Insassenschutz, aber auch aus Verbrauchertests (z.B. EuroNCAP), Versicherungseinstufungstests (z. B. RCAR, GDV) sowie herstellereigenen Anforderungen. Die gleichzeitig industrieweit zur Produktivitätssteigerung notwendige Reduzierung der Entwicklungszeiten sowie Einsparungen bei Entwicklungsprototypen stellen dabei zusätzliche Herausforderungen an den entwicklungsbegleitenden Einsatz der Simulation dar. Nachdem Verbraucherschutzorganisationen, im speziellen EuroNCAP, schon seit einigen Jahren Bewertungen des Fußgängerschutzes von neuen Fahrzeugen durchführten, wurde seit dem 1. Oktober 2005 die Typgenehmigung in Europa um Fußgängerschutztests erweitert. Zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen als auch zum Erreichen einer guten Bewertung in den Verbrauchertests, sind dabei wesentliche konzeptionelle Veränderungen am Vorderwagen von Kraftfahrzeugen erforderlich. Eines der hierfür neu entwickelten Bauteile ist der so genannte Lower Bumper Stiffener. Um die geforderten kurzen Entwicklungszeiten realisieren zu können, wurde ein wesentlicher Anteil der Entwicklung durch numerische Simulationen abgedeckt. Da wichtige Entwicklungsentscheidungen auf Simulationsrechnungen basieren, ist hohes Vertrauen in die Simulationsergebnisse erforderlich. Hierbei ist die Qualität der Beschreibung der Materialeigenschaften von zentraler Bedeutung. Für das im Lower Bumper Stiffener eingesetzte Material wurde vom Entwicklungspartner BASF eigens ein Materialmodell entwickelt, was die Materialeigenschaften für kurzzeitdynamische Berechnungen wiedergibt. Das Bauteilkonzept war unter Berücksichtigung vieler Randbedingungen zu entwickeln. So war der verfügbare Bauraum optimal auszunutzen, die Anforderungen an den Beinform-Impakt mit denen des Versicherungseinstufungstests abzustimmen, sowie das Werkzeugkonzept so zu gestalten, dass die Materialeigenschaften (Faserorientierung) optimal ausgenutzt werden. Von großer Bedeutung war ebenfalls eine möglichst exakte Abbildung des Materialversagens. Dadurch kann das Verhalten des thermoplastischen Lower Bumper Stiffeners so entwickelt werden, dass für den Fußgängerschutz- Lastfall kein Versagen auftritt, hingegen beim Versicherungseinstufungstest durch gezieltes Versagen eine Beschädigung zusätzlicher Bauteile verhindert wird.


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    Titel :

    Integrative Simulation für crashbelastete Bauteile aus faserverstärkten thermoplastischen Polymeren


    Beteiligte:
    Glaser, S. (Autor:in) / Wüst, A. (Autor:in) / Frik, S. (Autor:in) / Erzgräber, M. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    2006


    Format / Umfang :

    19 Seiten, 16 Bilder, 8 Quellen




    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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