Automobilhersteller in aller Welt arbeiten mit Hochdruck an alternativen Antriebslösungen für ressourcenschonende Mobilität. Auch auf dem Gebiet angepasster Fahrzeugstrukturen arbeiten Forscher und Entwickler intensiv an Lösungen für die wachsenden Herausforderungen. Beispielsweise erhöhen sich bei elektrifizierten Fahrzeugkonzepten aufgrund von veränderten Packageverhältnissen und einer geänderten Antriebsarchitektur die Anforderungen an die Bauweise und die Crashadaptionsfähigkeit von Fahrzeug-Vorderwägen. Konzeptbestimmend für die Auslegung von Vorderwagenstrukturen sind die sicherheitsrelevanten Crashlastfälle. Dabei binden Lösungen nach dem Stand der Technik die Antriebsaggregate stark in das Strukturverhalten ein. Zukünftige Fahrzeuge werden in wesentlich mehr unterschiedlichen Antriebsvarianten angeboten werden, so dass die Auslegung der Sicherheitsstrukturen im Vorderwagen anspruchsvoller wird. In konventioneller Bauweise würden die Änderungen am Antriebsstrang zu aufwendigen Anpassungsentwicklungen und zu vielen kostenintensiven Strukturvarianten führen. Benötigt werden also Bauweisen, die ohne größere Eingriffe in Produktions- und Montageabläufe eine einfache Adaption der Fahrzeugstruktur an die Anforderungen des Antriebssystems ermöglichen. Das DLR Institut für Fahrzeugkonzepte hat eine crashmodulare Vorderwagenstruktur entwickelt, welche eine einfache Anpassung an unterschiedliche Antriebsvarianten und Crashnormen ermöglicht. Durch Nutzung von hocheffizienten Schälrohren für die Energieabsorption und von dreidimensionalen Verstrebungen für die Steifigkeitsauslegung gelingt es, die Struktureigenschaften gegenüber konventionellen Vorderwägen zu verbessern. Die gewählten Energieabsorber erlauben die einfache Anpassung der für die Energieabsorption relevanten Längskräfte ohne relevante Eingriffe in die umgebende Struktur. Dabei werden neue Bauweisen mit einer günstigen Werkstoffwahl kombiniert, um Wirtschaftlichkeit und gleichzeitig eine hohe Gewichtsreduktion zu erzielen. Die entwickelte Struktur ist ca. 25 % leichter als eine Stahlreferenzstruktur und weist eine große Unempfindlichkeit gegenüber schrägen Crashlastfällen auf.
Neuartige crashmodulare Vorderwagenstruktur für zukünftige alternativ angetriebene Fahrzeugkonzepte
New crash modular front section structure for future vehicle concepts with alternative drive systems
2011
12 Seiten, 9 Bilder, 6 Quellen
Conference paper
Storage medium
German
Anwendung im Fahrzeugbau , Pkw (Personenkraftwagen) , Auslegung (Dimension) , Trend (Entwicklung) , technische Entwicklung , alternatives Antriebskonzept , Karosserievorderteil , Crash-Verhalten , Aufprallenergieabsorptionsvermögen , Fahrzeugsicherheit , Steifigkeit , Längskraft , Gewichtseinsparung
Alternativ angetriebene Fahrzeuge
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