Multimaterialkonzept fuer ein Elektrofahrzeug

Batterieelektrische Fahrzeuge erfordern infolge grosser und schwerer Energiespeicher und des elektromotorischen Antriebs andere Karosseriekonzepte als die fuer Verbrennungsmotoren bekannten Bauweisen. Leichtbau und Crashsicherheit sind auch dabei wesentliche Zielkriterien. Im Rahmen des von der Europaeischen Union gefoerderten Forschungsprojekts Alive (Advanced High Volume Affordable Lightweighting for Future Electric Vehicles) wurde ein Konzept fuer ein batterieelektrisches Fahrzeug entwickelt und aufgebaut. Ziel des Projekts waren die Gewichtsreduzierungen der Rohkarosserie, Tueren, Klappen, Fahrwerkkomponenten und Interieur-Komponenten (Sitze) von 30 bis 40 % sowie die wirtschaftliche Umsetzbarkeit der entstandenen Konzepte in einer Grossserienfertigung. Zur Realisierung der Gewichtsziele wurden diverse Multimaterialkonzepte zusammengestellt und bilanziert. So entstand ein Karosseriekonzept unter Einsatz einer Kombination von unterschiedlichen Aluminiumlegierungen, hoechstfesten Staehlen und Faserverbundwerkstoffen. Die Hauptlastpfade wurden ueber hochfeste Aluminium-Extrusionsprofile sowie hochfeste Staehle mit Festigkeiten bis zu 1.800 MPa ausgefuehrt. Parallel dazu wurde eine Lebenszyklusanalyse durchgefuehrt. Um die simulativ ausgelegten Konzepte zu ueberpruefen, wurden im Rahmen des Projekts drei Demonstrator-Karosserien aufgebaut und anschliessend fuer ausgewaehlte Lastfaelle Versuche durchgefuehrt. Es wurde je ein Front-, ein Pfahl- und ein Heckcrash durchgefuehrt. Die virtuell ausgelegten Leichtbaukonzepte konnten hinsichtlich der Crashsicherheit durch die Versuche bestaetigt werden. Insgesamt zeigte sich in der Realitaet und in der Simulation ein erheblicher Einfluss des Versagens von Fuegeverbindungen auf die Crashsicherheit, sodass die Fuegetechnik als ein Schluessel fuer den Erfolg eines Leichtbaukonzepts in Mischbauweise gilt, das Ziele hinsichtlich Sicherheit und Kosten erfuellen muss.

  • Availability:
  • Authors:
    • Meschke, J
    • Toelle, J
    • Berger, L
  • Publication Date: 2017-11

Language

  • German

Media Info

Subject/Index Terms

Filing Info

  • Accession Number: 01670094
  • Record Type: Publication
  • Source Agency: Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt)
  • Files: ITRD
  • Created Date: Mar 5 2018 5:32AM