Leichtbau für Pendlerauto der Zukunft: Sandwich-Karosserie im Crashtest

Leichtbau für Pendlerauto der Zukunft: Sandwich-Karosserie im Crashtest

Im Großprojekt Next Generation Car (NGC) haben Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ein neues Konzept für Kleinfahrzeuge entwickelt: das Safe Light Regional Vehicle (SLRV). Mit einer Reichweite von rund 400 km soll das E-Mobil vorwiegend als Pendler- und Zubringer-Auto dienen – überall dort, wo der öffentliche Nahverkehr nicht flächendeckend ausgebaut ist.

„Der Schwerpunkt beim SLRV liegt auf einer sehr leichten Karosserie, um so möglichst ressourcenschonend unterwegs zu sein. Gleichzeitig wollen wir eine sehr hohe passive Sicherheit bieten, was bestehende Fahrzeuge in diesem leichten Fahrzeugsegment oft nur unzureichend tun.“
(Dr.-Ing. Gundolf Kopp, Gruppenleiter Leichtbaufahrzeuge und Methoden Straßenfahrzeuge am DLR-Institut für Fahrzeugkonzepte)

Karosserie wiegt nur rund 80 kg

Die Karosserie des zweisitzigen SLRV ist niedrig und langgestreckt, um einen möglichst geringen Luftwiderstand zu erreichen. Mit rund 80 kg ist sie sehr leicht, gleichzeitig sicher und günstig zu fertigen. Möglich macht das die sogenannte Sandwich-Bauweise. Das eingesetzte Sandwich-Material besteht aus einer metallenen Decklage und einem Kunststoffschaum im Inneren.

Vorder- und Hinterwagen aus Sandwich-Platten dienen als Crashzonen. In ihnen ist auch ein Großteil der Fahrzeugtechnik untergebracht. Die Fahrgastzelle besteht aus einer Wanne mit einer aufgesetzten Ringstruktur. Diese nimmt die Kräfte auf, die während der Fahrt auf das Auto wirken und soll die Insassen bei einem Crash schützen.

„Bisher kommen Strukturen aus Sandwich-Materialien noch nicht in der Serienfertigung von Fahrzeugen vor. Es besteht großer Forschungsbedarf, um das Verhalten solcher Strukturen zu charakterisieren und herauszufinden, wie man mit ihnen am besten baut. Wichtig ist dabei vor allem das Verhalten von Sandwich-Strukturen bei Belastungen bis hin zum Extremfall, dem Crash.“
(Michael Kriescher, Leiter des SLRV-Projekts)

Fontal- und Pfahlcrash für die Sandwich-Bauweise

Die DLR-Wissenschaftler haben jetzt zwei Prototypen gebaut, die auf der hauseigenen Crashanlage des Instituts für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart getestet wurden. Der Pfahlcrash ist dabei besonders schwierig für jede Karosserie. Er simuliert den seitlichen Aufprall eines Fahrzeugs auf einen harten Gegenstand, wie beispielsweise einen Baum.

„Wir haben einen Frontal- und einen Pfahlcrash durchgeführt, ähnlich wie sie auch in der Automobilindustrie vorkommen. Beide Crashversuche haben gut funktioniert und uns viele interessante Ergebnisse gebracht, die wir jetzt mit unseren Simulationen vergleichen. So können wir die Karosserie des SLRV Schritt für Schritt weiterentwickeln und gezielt verbessern.“
(Michael Kriescher, Leiter des SLRV-Projekts)

Als nächsten Meilenstein wollen die DLR-Wissenschaftler einen Demonstrator bauen, das heißt ein fahrfähiges Forschungsfahrzeug, mit dem weitere Daten gesammelt werden sollen.

Bild: Das Fahrzeugkonzept mit integriertem Brennstoffzellen-Antriebssystem wird in Metall-Sandwich Leichtbauweise geplant. (Quelle: DLR)


Quelle und weitere Infos: DLR, Auto Motor und Sport, Automobil-industrie, Springer Professional

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