Entwicklung eines Türleichtbaukonzeptes unter Einsatz mehrerer Optimierungsmethoden

Info-Tag Abacom & Altair, 02.07.2002, München

Dipl.-Ing. D. Schwarz, (ika, Aachen)

Zusammenfassung:

Der Einsatz verschiedener Optimierungsmethoden im Hinblick auf den Leichtbau wurde am Beispiel eines Türkonzeptes gezeigt. Das erarbeitete Türkonzept weist eine Gewichtsreduktion von nahezu 20 % auf. Zusätzlich konnten die Steifigkeiten erhöht werden. Durch den Einsatz eines Türinnenbleches als Tailored Blank wurde die Bauteileanzahl um zwei Bauteile reduziert. Die bereits im Ausgangsmodell hohen Steifigkeiten werden im Konzeptmodell übertroffen. Bei einer Reduzierung der Zielsteifigkeiten ist mit einer weiteren deutlichen Gewichtsverminderung zu rechnen. Die beschriebene Vorgehensweise stellt am Beispiel eines Stahl-Leichtbau-Konzeptes einer Pkw-Tür einen effizienten und zielorientierten Einsatz verschiedener Optimierungsmethoden dar. An ika/fka werden diese Methoden auch für die Auslegung anderer Karosseriebauteile bzw. Fahrwerksbauteile eingesetzt. Bei den Optimierungen wurden in diesem Beispiel zwei relevante Lastfälle berücksichtigt. Für die Ausarbeitung des Konzeptes ist die Berücksichtigung weiterer statischer und dynamischer Lastfälle erforderlich. Dazu zählen beispielsweise der Türeindrückversuch nach FMVSS-214, die Berücksichtigung akustischer Eigenschaften und weiterer funktionaler Randbedingungen.


Verlaufskurve
Bild 1: Verlauf der Blechdickenoptimierung