Die stetig fortschreitende Weiterentwicklung und Verbreitung elektronischer Komponenten im Automobilbereich hat zu einer grundlegenden Erhöhung der Fahrzeugmasse geführt. Darüber hinaus ist durch den Einsatz dieser zusätzlichen Elektronik die Komplexität der jeweiligen Baugruppen deutlich gestiegen und führt in der Folge zu höheren Anforderungen an Montage und Qualitätskontrolle. Ein typisches Beispiel für eine solche elektronisierte Baugruppe stellt das Gaspedal dar. Traditionell ist diese Mensch-Maschine-Schnittstelle als rein mechanisches System mit einer entsprechenden Kinematik zur Übertragung der Winkelstellung auf den Motor ausgeführt. Aufbauend auf einer Analyse der derzeitig und zukünftig geforderten Pedalfunktionalitäten wurden verschiedene Lösungsmöglichkeiten unter Berücksichtigung des Eigenschaftsspektrums von faserverstärkten Kunststoffen erarbeitet. Über die Zwischenstufe einer integrierenden Faserverbundbauweise wurde ein neuartiges Konzept unter Nutzung eines Festkörpergelenkes aus faserverstärktem Kunststoff entwickelt. Die Masse des nunmehr aus einem Teil bestehenden Pedals konnte gegenüber dem Ausgangsgewichtes deutlich reduziert werden. Die kinematischen Anforderungen werden durch gezielte Auslegung der verschiedenen Strukturbereiche der Faserverbundstruktur gelenkfrei und in einem Bauteil realisiert. Somit kann der Fertigungsaufwand und das Gewicht der Pedalgesamtstruktur deutlich reduziert werden.
Faserverstärkte Steuerelemente im KFZ unter Berücksichtigung einer aufwandsminimiertten Fertigung und Funktionserweiterung
Feature extented, fiber-reinforced components for conrol by wire systems under consideration of expenditure-optimized manufacturing
2004
4 Seiten, 9 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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