Der vorliegende Beitrag erläutert die Entwicklungsstrategie von BMW bei der Auslegung von Abgasanlagen. Er gibt einen Überblick über die eingesetzten Methoden und Abläufe und illustriert die Vorgehensweise anhand einiger typischer Beispiele. Eine Zielsetzung bei der Auslegung der Entwicklungsmethodik war, die während der angestrebten Gebrauchsdauer auftretenden Belastungen möglichst lückenlos durch geeignete Entwicklungsinstrumente abzubilden sowie die Belastbarkeit in allen Kriterien konstruktiv sicherzustellen und nachzuweisen. Neben den qualitativen Entwicklungsaspekten standen die Verkürzung der Entwicklungszeit und die Wirtschaftlichkeit im Mittelpunkt des Neugestaltungsprozesses. Sämtliche Abgasanlagenvarianten werden frühzeitig rechnerisch bzgl. ihrer Schwingungsbelastung durch Motorerregung bewertet und optimiert (experimentelle Modalanalyse mit anschließender linearer Spannungsberechnung). Zielgrößen sind die Bauteilspannungen an allen kritischen Stellen der Abgasanlage. Die Beständigkeit der Komponenten wird über die Betrachtung von Temperaturwechsel und absoluter Höhe der Bauteiltemperatur durch intensiven Einsatz von linearen und nichtlinear-plastischen Finite-Elemente-Verfahren sichergestellt. Vor kostenintensiven Motordauerläufen werden in der Regel Komponentenprüfungen an Heißgasprüfständen durchgeführt. Im Mittelpunkt der Optimierung von Abströmbedingungen von Katalysatorsystemen steht die Berechnung mit Hilfe von CFD-Programmen. Den verschiedenartigen Korrosionsbelastungen wird außer durch System- und Risikoanalysen insbesondere durch Werkstoffauswahl und zweckmäßige konstruktive Gestaltung Rechnung getragen. Weitere Verbesserungsschritte sowie ein weiter optimiertes Zusammenwirken aller Werkzeuge im Entwicklungsablauf werden auch in den kommenden Jahren die Aussagequalität bei gleichzeitig erhöhter Effizienz weiter verbessern.


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    Title :

    Entwicklungsmethodik Bauteilfestigkeit Abgasanlagen in der Antriebsentwicklung bei BMW


    Additional title:

    Design approach for the mechanical strength of exhaust gas system components at BMW


    Contributors:

    Published in:

    Publication date :

    1999


    Size :

    7 Seiten, 10 Bilder



    Type of media :

    Article (Journal)


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




    Entwicklungsmethodik Bauteilfestigkeit Abgasanlagen in der Antriebsentwicklung bei BMW

    Zinecker,R. / Bayerische Motorenwerke,BMW,Muenchen,DE | Automotive engineering | 1999



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