Dieser Beitrag beschreibt die Anwendung der statistischen 3D-Toleranzanalyse im Automobilbau. Das System besteht im wesentlichen aus einem Zufallsgenerator, der Abweichungen (Toleranzen) entsprechend vorher definierter Verteilungen und Toleranzgrößen liefert, und einem Monte-Carlo-Algorithmus, der diese Zufallszahlen gemäß der vorher definierten Positionier- und Fügekonzepte miteinander kombiniert. Als Anwendungsfall wird die Auslegung der Heckklappenkinematik eines Mittelklassewagens mit Steilheck betrachtet, die einen Öffnungswinkel von 84 Grad aufweist. Zur Durchführung der Simulationen mit den entwickelten Modellen wurde der Winkel der Heckklappe in Winkelschritte von jeweils 4 Grad unterteilt; zu jedem Winkelschritt wurden 10000 Fahrzeuge untersucht. Die Auswertung ergibt für jede Winkelstellung der Heckklappe einen statistisch verteilten Mindestabstand zum Dach in Form einer Normalverteilung. Eine zusätzliche Parameterstudie belegte, dass die Scharniertoleranzen entscheidenden Einfluss auf den Minimalabstand haben. Der Einsatz der 3D-Toleranzanalyse ermöglicht die Auslegung der Fugenbreite zwischen Dach und Heckklappe auf ein funktionell sicher definiertes Kleinstmaß. Die bisher übliche Worst-case-Studie liefert aufgrund der Annahmen zwangsläufig eine größere und technisch unnötige Fugenbreite. Die tatsächliche Leistungsfähigkeit der 3D-Toleranzanalyse kommt aber erst bei komplexeren Strukturen voll zum Tragen und wird derzeit an einer Frontklappe mit Viergelenkscharnieren angewendet.
Statistische Toleranzanalyse von beweglichen Karosserie-Anbauteilen
Statistic tolerance analysisfor calculation of moveable automobile parts
Konstruktion ; 62 , 7/8 ; 44-47
2010
4 Seiten, 6 Bilder, 3 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Fasern statt Blech - Faserverbundwerkstoffe in Karosserie Anbauteilen
Kraftfahrwesen | 2008
|Rechnerunterstuetzte Toleranzanalyse ungleichmaessig uebersetzter Getriebe
Kraftfahrwesen | 1995
|Toleranzanalyse dreidimensionaler Massketten sichert Produktqualitaet
Kraftfahrwesen | 1982
|Ein Beitrag zur rechnergestuetzten Toleranzanalyse
Kraftfahrwesen | 1994
|Plasmavorbehandlung von Audi-Anbauteilen
Tema Archiv | 1999
|