Development of novel vehicle structures for automotive series production

Abstract

Um die Mobilität der Zukunft umweltfreundlicher zu gestalten, entwickelt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR) innovative Fahrzeugtypen im Rahmen des DLR-internen Projektes Next Generation Car (NGC). Das Inter Urban Vehicle (IUV) ist beispielsweise ein emissionsfreies, automatisiert fahrendes Fahrzeug für das Jahr 2035, welches hohe Reichweite und eine sichere Fahrgastzelle garantieren soll. Das Institut für Fahrzeugkonzepte in Stuttgart entwickelt hierfür eine Karosserie, welche den zukünftigen Anforderungen entspricht. Hohe Reichweite und lange Laufleistung werden durch den Einsatz von Brennstoffzelle und faserverbundintensiver Bauweise ermöglicht. Zusätzlich hilft die Möglichkeit zur Einbindung von weiteren Funktionen in das Laminat, das Gesamtgewicht des Fahrzeugs zu reduzieren. Aus sicherheitstechnischen Gründen muss insbesondere die Struktur um die Wasserstofftanks so ausgelegt sein, dass selbst in Crash-Situationen die Tanks unbeschädigt bleiben. Eine Herausforderung dabei ist die simulative Abbildung der Versagensmechanismen bei Einsatz hybrider, thermoplastischer Bauweisen, um Bauteile realitätsnah optimieren zu können. Unter Berücksichtigung zukünftiger Fertigungsaspekte und unter Berücksichtigung von Leichtbaupotentialen wie Funktionsintegration oder Hybridbauweise werden thermoplastische Endlosfaserverbundstrukturen entwickelt, welche kritischen Crashanforderungen standhalten sowie für die Fertigung in der automobilen Serie geeignet sind.