Insbesondere hohe Sicherheits- und Komfortanforderungen haben in den letzten Jahren zu einer deutlich höheren Karosseriemasse geführt. Neben diesen Anforderungen wird in Zukunft die Reduzierung der Fahrzeugmasse sowie der Trend zum Kleinfahrzeug große Forderungen an die Leistungsfähigkeit der Fahrzeugkarosserie und ihrer Anbauteile stellen. Aus diesen Gründen werden zur Zeit Werkstoffalternativen für Strukturbauteile der Karosserie betrachtet, wie z.B. Faserverbundkunststoffe (FVK) mit thermo- oder duroplastischer Matrix. Da diese Werkstoffgruppe bei Ausnutzung der anisotropen Eigenschaften eine Vielzahl von Vor- und Nachteilen aufweist, wird im vorliegenden Beitrag der gezielte Einsatz von FVK in der Seitenstruktur von Kraftfahrzeugen diskutiert. Neben einer Beschreibung der gesetzlichen und strukturellen Anforderungen an die Seitenstruktur wird auf grundlegende Vorgänge beim Seitencrash eingegangen. Es wird aufgezeigt, wo der Einsatz von FVK Verbesserungspotentiale bietet. Am Beispiel der FVK-Seitentür für ein leichtes Nutzfahrzeug werden zwei konzeptionelle Lösungen vorgestellt. Das thermoplastische FVK-Türkonzept besteht aus einer Innenschale und einer Außenschale, die im Bereich der Außenkante, der Fensterumrandung sowie unterhalb des Türfensters gefügt werden. Als Halbzeug für die Schalen kommen multiaxiale Gelege aus Hybridgarnen zum Einsatz, die im Preßverfahren bearbeitet werden. Die Verbindung von Innen- und Außenschale kann durch Klebung bzw. Laserschweißung erfolgen. Das Konzept zeichnet sich durch eine sehr steife Außenstruktur aus. Das duroplastische FVK-Türkonzept stellt einen Sandwichaufbau dar, der durch die Fügung von Schaumkern sowie Innen- und Außenschale entsteht. Als Halbzeug für die Schalen kommen multiaxiale Gelege aus Glasfasern zum Einsatz, die im Injektionsverfahren verarbeitet werden. Die Verbindung von Außen- und Innenschale erfolgt durch Klebung. Die Sandwichstruktur zeichnet sich durch eine hohe Quersteifigkeit aus. Crash-FEM-Simulationen mit den genannten Konzepten sind Gegenstand laufender Arbeit. Daneben wird der Einsatz von FVK in der Unterbodenstruktur betrachtet und hinsichtlich der Eignung für den Insassenschutz beim Seitenaufprall bewertet.


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    Title :

    Anwendung von Faserverbundwerkstoff in der Seitenstruktur von Pkw


    Additional title:

    Application of fibre-reinforced-plastics in the car side structure


    Contributors:
    Patberg, L. (author) / Adam, H. (author)


    Publication date :

    1997


    Size :

    17 Seiten, 15 Bilder, 11 Quellen


    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German




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