Vorgehensweise und Hilfsmittel bei der Entwicklung eines umwelt- und ressourcenschonenden Reifens werden beschrieben. Für einen solchen Reifen von möglichst geringem Gewicht und Rollwiderstand wird an jeder Stelle des Reifenquerschnitts die ohne Sicherheitseinbuße minimal mögliche Materialmenge eingesetzt. Ausgehend von einer bestehenden Reifenkontur oder einer berechneten Karkassenlinie wird ein erstes Finite-Elemente-Netz erzeugt. In einem iterativen Rechen- und Simulationsprozeß werden die variablen Parameter der jeweiligen Vorgabe angepaßt und optimiert. Die verwendeten CAD-Programme enthalten komplizierte Algorithmen, die die Verformung, welche der Reifen während seiner Produktion erfährt, berücksichtigen. Die Startwerte für den ersten Zyklus legt der Ingenieur aufgrund seiner Erfahrung fest. Bei der Reifensimulation werden dann dynamisches Verhalten, Rollwiderstand, Fahrgeräusch und Fahreigenschaften berechnet und das Verhalten des Reifens im Verbund mit dem gesamten Gefährt bewertet. Die Materialeigenschaften der verschiedenen Komponenten gehen in die Software ein. Um CPU-Zeit zu sparen, werden die ersten Optimierungszyklen in einer rotationssymmetrischen 2D-Version ausgeführt. Die Feinabstimmung erfolgt dann dreidimensional. Die erreichten Ziele bzgl. Gewichtsreduktion und Minimierung des Rollwiderstands und Kraftstoffverbrauchs im Vergleich zu Durchschnittswerten marktüblicher Reifen sowie die mittel- und langfristigen Vorgaben sind am Beispiel des Conti 175/70 R 13 aufgeführt.
Careful design saves weight, saves fuel
Gewichts- und Kraftstoffersparnis durch sorgfältige Auslegung
Kautschuk, Gummi, Kunststoffe ; 47 , 7 ; 519-524
1994
6 Seiten, 13 Bilder, 8 Quellen
Article (Journal)
English
Brennstoffeinsparung , Gewichtsverminderung , Auslegung (Dimension) , rechnerunterstützter Entwurf , Finite-Elemente-Methode , Rechnersimulation , Simulationsprogramm , Gürtelreifen , Konstruktionsdaten , Gewichtsminimierung , Rollreibung , Fahrdynamik , dreidimensionale Darstellung , Gewicht , rechnerunterstützter Produktentwurf , Konstruktion , Reibung , Dynamik
Careful Design Saves Weight, Saves Fuel
British Library Conference Proceedings | 1993
|Careful design saves weight, saves fuel
Automotive engineering | 1994
|British Library Online Contents | 1992
|British Library Conference Proceedings | 1992
|FEATURES - Lamination saves weight
Online Contents | 2000