Unerwartete Schäden bei Kabelverbindungen und Schlauchverbindungen in Fahrzeugen sind häufig auf die mangelnde Berücksichtigung des realen elastischen Verhaltens in der Entwicklungsphase zurückzuführen. Oft ist dann unklar, welche Auswirkung eine konstruktive Maßnahme auf die tatsächliche Belastung unter Betriebsbedingungen hat. Im Bericht wird eine neue Methode vorgestellt, die eine schnelle Untersuchung bestehender Einbausituationen und deren Varianten sowie die Bewertung der örtlichen Beanspruchung der beteiligten Kabel und Schläuche ermöglicht. Das Verfahren wurde im Rahmen eines AUDI-Projekts am Fraunhofer Institut Techno- und Wirtschaftsmathematik in Kaiserslautern entwickelt. Der Bericht informiert einleitend über die Entwicklungsmotivation und die Aufagenstellung. Es folgt ein methodischer Überblick, bei dem speziell auf Methoden der Lastdatenanalyse und der Lebensdaueranalyse, die Spannungsermittlung bei Kabeln und Schläuchen ohne Nutzung der FEM, ein geeignetes Maß zur Beanspruchungsbeurteilung und die methodische Umsetzung mit Hilfe der Software IPS und dem darin implementierten Cosseratschen Balkenmodell eingegangen wird. Das Modell liefert neben dem Verformungszustand auch für jede Stelle auf der Schlauchoberfläche die Spannungszeitreihe. Es ist zudem für den direkten Vergleich und die vergleichende Bewertung unterschiedlicher Kabelvarianten und Schlauchvarianten geeignet. Die gewonnenen Erkenntnisse werden am Beispiel der AUDI Heckklappe dargestellt. Die analysierten Szenarien sind aufgeführt. Analyseergebnisse bezüglich eines Vergleichs unterschiedlicher Schlauchlängen sowie der veränderten Einbausituation durch Verdrehen des Schlauchendes um 180 Grad werden erläutert. In einem Fazit werden alle Effekte konstruktiver Maßnahmen auf die Schlauchverbindungen und Kabelverbindungen zusammengefasst. Abschließend wird hervorgehoben, dass die vorgestellte Methodik nur ein ergänzender Baustein zu den zahlreichen Möglichkeiten von IPS bei der Auslegung und Auswertung flexibler Bauteile ist. Nach Ansicht der Autoren ist die Einführung dieser Software ein weiterer Schritt auf dem Weg zur Verbesserung der Entwicklungsqualität des Bordnetz-Packages und trägt zur Reduzierung des Entwicklungsaufwands bei.
Eine neue Methode zur vergleichenden örtlichen Beanspruchungsanalyse für Kabel und Schläuche
2010
13 Seiten, 8 Bilder, 1 Tabelle, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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