Betriebsfestigkeitsversuch der Gesamtkarosserie

Im Rahmen der Betriebsfestigkeitsabsicherung der Gesamtkarosserie werden fahrzeugspezifische Belastungen und ihre Beanspruchungen auf Prüfständen nachgebildet. Diese Arbeit behandelt einen Ansatz zur Bewertung und Beurteilung von Gesamtkarosserieprüfungen, um Möglichkeiten, Grenzen und Potenziale von Prüfstandsversuchen zur Betriebsfestigkeitsabsicherung zu untersuchen und Optimierungsmöglichkeiten aufzuzeigen. Im Vorfeld werden die Einflussparameter von Karosserieprüfungen in die drei Gruppen Prüfprofil, Prüfling und Prüfstand untergliedert und untersucht. Von zentraler Bedeutung sind hierbei die Grundlagenversuche mit dem modularen Versuchsfahrzeug FABEAN auf dem mehraxialen, servohydraulischen Gesamtkarosserieprüfstand MEKKA. Hierbei ist es im Gegensatz zu herkömmlichen Karosserien erstmals möglich, während der Versuchsdurchführung auch die direkten Karosseriebelastungen in Form von Karosserieschnittlasten zu messen. Erst diese neue Datenbasis für Soll-Ist-Vergleiche (Prüfstand-Straße) ermöglicht die Beurteilung der erreichten Belastungsreproduktion für die Gesamtkarosserie auf dem Prüfstand. Für die Bewertung von Prüfstandsversuchen wird ein Kennzahlensystem aus drei Güte- Zahlen (Schädigungs-, Streu- und Grenz-Güte) vorgestellt. Hiermit lassen sich auf Basis der Karosserieschnittlasten die Prüf- und Beurteilungsqualität bestimmen, mit welchen die Karosseriebelastungen am Prüfstand nachgebildet werden. So können Prüfstandsversuche im Hinblick auf ihre Belastungsreproduktion bewertet und miteinander vergleichen werden. Aufbauend hierauf wird die Analysemethode des QZK-Dreiecks (Qualität, Zeit und Kosten) vorgestellt. Die Qualität (im Sinne der Belastungsreproduktion am Prüfstand) wird dem Kosten- und Zeitbedarf der Prüfstandsversuche gegenübergestellt und entsprechend ausgewählter Zielvorgaben optimiert. Parametervariationen und Optimierungen im Prüfkonzept können so bewertet und effizienzsteigernd umgesetzt werden. Entsprechend kann eine optimale Umsetzung der Prüfanforderung unter Berücksichtigung der Möglichkeiten des Prüfstandes erfolgen. Auf diese Weise liefert die Methodik einen Beitrag zu der Bewertung und Optimierung von Prüfstandsversuchen, um die Gesamtkarosserieabsicherung bei geforderter Qualität unter wirtschaftlichstem Aufwand in kürzester Zeit realisieren zu können.