Zweisitzer mit 400 Kilogramm

Science

Mit der Entwicklung einer Karosserie in Metall-Monocoque-Bauweise entwickelte das Forschungsfeld Leichtbau und Hybridbauweisen am Institut für Fahrzeugkonzepte des DLR Stuttgart eine neue Konzeptfahrzeugstruktur.

13. Oktober 2015

Die Leermasse des Leichtbau-Gesamtfahrzeugs soll maximal 400 Kilogramm betragen (ohne Batterien) und ist auf die L7e-Fahrzeugklasse ausgelegt, in der beispielsweise auch Quads geführt werden.

Bei dem Projekt unter Leitung von Simon Brückmann und Michael Kriescher wurde mit L7e bewusst eine Fahrzeugklasse herausgesucht, die nicht den PKW-Restriktionen unterliegt, damit bei der Entwicklung Freiheit für Innovationen gegeben ist.

Bei dem Prototyp der Karosserie in Sandwichbauweise bestehen die Decklagen aus Aluminium, im Kern findet sich zellulares Polyurethan. Beim Fügeverfahren wurden Crash-stabiler Strukturklebstoff sowie partielles Verschrauben und Schweißen verwendet. Neben den leichten Materialien wurde auch durch Funktionsintegration mit lediglich 50 Elementen eine Massereduktion erreicht. So können beispielsweise Wärmedämmung oder Anschraubpunkte integriert werden.

Die Sandwich-Materialien werden in Crashstrukturen sowie tragenden Fahrzeugstrukturen verwendet. Die Sandwichbauweise wurde dafür ausgelegt, dass sie bei einem Frontalaufprall knittert und somit so viel Energie umwandelt, dass der Insassenschutz gewährleistet werden kann. Der Vorteil: Je mehr kleine Knitterfalten erzeugt werden, desto höher ist der plastische Verformungsanteil im Material und desto mehr kinetische Energie kann umwandelt werden. Die Integrität bleibt dabei erhalten. Die Hochsteifigkeit einer speziell entwickelten Fahrzeugvorderwagenstruktur wurde bereits in Crashtest am Institut nachgewiesen.

Die Wissenschaftler am DLR haben als Sandwich-Werkstoffe Aluminium und PU ausgewählt. Beide Materialien sind vergleichsweise günstig und leicht verfügbar. Zudem können sie gut verarbeitet werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, weitere Materialkombinationen zu testen.

Zentrales Forschungsvorhaben für das Fahrzeug von morgen

Das Light Urban Vehicle wird zukünftig Teil des Forschungsprogramms Next Generation Car (NGC) sein und stellt einen ›Leuchtturm‹ dar. NGC bündelt die Kompetenzen verschiedener Forschungsinstitute des DLR miteinander, sodass Forschungs- und Entwicklungsergebnisse mit hohem Innovationsgrad zu erwarten sind.

Erschienen in Ausgabe: 06/2015