Konzeptionierung und Auslegung eines Vorderachsträgers in hybrider Leichtbauweise im C-Segment

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein neuartiger Achsträger in hybrider Bauweise entwickelt und untersucht. Dieser besteht aus einer metallischen Oberschalenstruktur und einer mit Rippen ausgeformten glasfaserverstärkten thermoplastischen Unterschale (GMT), welche zur Einstellung der optimalen Steifigkeit dient. Die Rippen und Unterschale werden hierzu in einem Fließpressverfahren entweder gemeinsam als ein Bauteil oder als separate Einzelteile hergestellt. Durch den lokalen Einsatz von Faserverbundwerkstoffen in der Unterschale und der Rippenstruktur wird ein signifikanter Gewichtsvorteil gegenüber einer Referenzstruktur aus Stahl erzielt. Durch die Verwendung des GMT-Unterbodenschutzes konnten zudem die akustischen Eigenschaften des Fahrwerks hinsichtlich der Dämpfung positiv beeinflusst werden. Die hohen Anforderungen bzgl. Steifigkeit, Festigkeit und Beständigkeit der sicherheitsrelevanten Fahrwerkskomponente konnten unter Einhaltung des Bauraums erfüllt werden. Gleichzeitig konnte das Gesamtgewicht der Komponente im Vergleich zur klassischen Referenzstruktur um 30 % reduziert werden.