Die Leichtbauanforderungen im Automotive-Bereich werden bei gleichzeitig wachsender Systemkomplexität immer höher. Einfache Materialsubstitutionen reichen deshalb nicht mehr aus, neue gesamtsystemische Entwicklungsstrategien werden somit erforderlich. Auf der Makroebene werden die Systemarchitekturen mit dem Fokus auf Leichtbau neu gestaltet und die Anforderungen im Sinne vom Bedingungsleichtbau neu hinterfragt. Mikrosystemisch werden innovative Lösungsansätze im konstruktiven Bereich über Stoff- und Formleichtbau, und technologisch über Fertigungsleichtbau beschrieben. In dieser Arbeit werden Leichtbaulösungs- und Denkansätze für Sitzkonstruktionen aus der Gesamtsystembetrachtung vorgestellt. Im Anwendungsfall eines Pkw-Sitzes stellt die Fahrzeugarchitektur über das Innenraumkonzept die Umfeldbedingungen für die Leichtbauauslegung des Gesamtsitzes. Die Fahrzeugumgebung, das Kraftmanagement im Innenraum und das Schnittstellenkonzept zum Sitzsystem sind wichtige externe Einflussfaktoren auf das Sitzgewicht. Zum gesamtsystemischen Leichtbauansatz sowie zur Erreichung eines reduzierten Sitzeigengewichts gehören unter anderem integrative Konzepte für die Sitz- und Funktionsarchitekturen und ein optimiertes Kraftmanagement in der Tragstruktur. Hierbei spielen auch die Design- und Stylinganforderungen eine wesentliche Rolle. Als Konstruktionsstrategien zählen Stoff-, Form- und Bedingungsleichtbau zu den wichtigsten Instrumente zur Gewichtsreduzierung. Das Werkstoffkonzept lässt sich in Monomaterial- oder Multimaterial-Design verkürzt klassifizieren und ist eng mit den eingesetzten Fertigungs- und Verbindungstechnologien verbunden. Das Systemgewicht ist das Entwicklungsergebnis eines iterativen Optimierungsprozesses im Spannungsfeld von Leichtbauanforderungen an die Konstruktion, Fertigungstechnologien und Wirtschaftlichkeit. Die daraus resultierenden Mixvarianten zwischen diesen Entwicklungsbausteinen widerspiegeln sich in den unterschiedlichen Konzepten der Leichtbaukonstruktionen.
Gesamtsystemleichtbau am Beispiel eines Pkw-Sitzes
2013
16 Seiten, 16 Bilder, 4 Tabellen, 8 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
LÄNGSVERSTELLEINHEIT EINES SITZES, INSBESONDERE EINES SITZES IN EINEM KRAFTFAHRZEUG
Europäisches Patentamt | 2020
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