Das Fahrzeuggewicht ist eine der zentralen Größen der Fahrzeugauslegung und wirkt sich entscheidend auf die Fahrzeugeigenschaften aus. Die in der Fahrzeugforschung und in frühen Phasen der Fahrzeugentwicklung verwendeten Schätzverfahren für das Fahrzeuggewicht basieren auf wenigen, einfachen Parametern, wie beispielsweise dem Fahrzeugvolumen und der Motorleistung. Am Lehrstuhl für Fahrzeugtechnik (FTM) wurde ein weiterführendes parametrisches Gewichtsmodell mit einem detaillierteren Ansatz entwickelt. Über die Berechnung einzelner Komponentengewichte und deren Verknüpfung mit einem Längsdynamikmodell wird iterativ das Fahrzeuggewicht bestimmt. Dieses Vorgehen ermöglicht auch die Berücksichtigung von Sekundäreffekten. Das Modell erlaubt darüber hinaus einfache und direkte Untersuchungen zur Auswirkung einer Parametermodifikation, beispielsweise eine Erhöhung des Radstands um 10 mm. Modellergebnisse werden anhand von derzeit am Markt angebotenen Fahrzeugen verdeutlicht und die Genauigkeit des Modells im Vergleich zum bestehenden Verfahren untersucht. Zusätzlich wird mit der statistischen Versuchsplanung eine Methode zur Reduzierung der Rechendauer vorgestellt, anhand derer ein Einsatz des Verfahrens in Optimierungsalgorithmen ermöglicht wird. Auf Basis der Bauteilgewichte ist eine Abschätzung von Kosten und CO2-Emissionen in den Phasen Produktion, Betrieb und Verwertung möglich. Dies erfolgt in nachgeschalteten Modellen. Die Berechnung von Gewicht, Kosten und Emissionen ermöglicht eine ganzheitliche Bewertung von Fahrzeugkonzepten unter gleichzeitiger Berücksichtigung mehrerer Zielgrößen.
Parametrische Modellierung von Gewicht, Kosten und CO2-Lebenszyklusemissionen in frühen Phasen der Entwicklung
2014
18 Seiten, Bilder, Quellen
Conference paper
German
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Kosten senken und Gewicht sparen
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