Seit einigen Jahren erweitern die Fahrzeughersteller ihre Modellpalette mit einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrzeuge und Derivate. Aufgrund der geltenden Zulassungsnormen legen Fahrzeughersteller ihre Karosseriestrukturen hauptsächlich auf die Fahrzeugmasse bzw. auf die kinetische Energie aus.
Kleinere Fahrzeuge können daher im Vergleich zu schwereren Fahrzeugen im Nachteil sein, da sie im Allgemeinen eine geringere Masse und kürzere Vorderwägen aufweisen. Konventionelle Längsträger, die auf Faltenbeulen ausgelegt sind, bieten keine Möglichkeit zur aktiven Anpassung an unterschiedliche Unfallszenarien.
Um dieser Herausforderung gerecht zu werden, wurde am DLR-Institut für Fahrzeugkonzepte ein Längsträger entwickelt, bei dem das Crashverhalten aktiv an unterschiedliche, zu erwartende und erkannte Unfallsituationen angepasst werden kann. Durch Zerspanen der Oberfläche eines Teleskoprohrs wird kinetische Energie umgewandelt. Durch Einstellen der Zerspantiefe bzw. des Zerspanvolumens, können das Energieumwandlungsvermögen und die Längskraft stufenlos und in weniger als 120 Millisekunden variiert werden. Diese Anpassung des Crashverhaltens kann die Kompatibilität zwischen Fahrzeugen unterschiedlicher Masse deutlich verbessern, ohne dass bei Kollisionen mit starren Hindernissen Nachteile in Kauf genommen werden müssen.
Der aktive Energieabsorber ist Teil der Fahrzeugfront. Er ist die wichtigste energieabsorbierende Struktur bei einem Frontalzusammenstoß und ersetzt jeweils den Längsträger. Im Gegensatz zur klassischen Methode zur Energieumwandlung in den Längsträgern wird hier kein Faltenbeulen angewendet. Stattdessen wird ein einstellbarer Zerspanprozess genutzt. Reduzierung schwerer Verletzungen Reduzierung volkswirtschaftlicher Schäden Entwicklung eines ganzheitlichen Sicherheitskonzepts aus aktiver und passive Sicherheit
Aktive Crashabsorber
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Aktive Crashabsorber
Der aktive Energieabsorber ist Teil der Fahrzeugfront. Er ist die wichtigste energieabsorbierende Struktur bei einem Frontalzusammenstoß und ersetzt jeweils den Längsträger. Im Gegensatz zur klassischen Methode zur Energieumwandlung in den Längsträgern wird hier kein Faltenbeulen angewendet. Stattdessen wird ein einstellbarer Zerspanprozess genutzt. Reduzierung schwerer Verletzungen Reduzierung volkswirtschaftlicher Schäden Entwicklung eines ganzheitlichen Sicherheitskonzepts aus aktiver und passive Sicherheit
Bei niedrigeren Geschwindigkeiten und starren Hindernissen ist es ebenfalls möglich, durch gezielte Reduzierung des Kraftniveaus die auf die Insassen wirkende Verzögerung auf ein notwendiges Minimum zu reduzieren. Darüber hinaus bietet diese Technologie die Möglichkeit, durch die unterschiedliche Einstellung der Kraftniveaus der beiden Längsträger gezielt eine asymmetrische Lastverteilung zu erzeugen.
Am DLR durchgeführte Simulationen zeigen, dass gerade in Seitenaufprallsituationen, also beim gleichzeitigen Auftreffen auf steife und feste Strukturen wie der B-Säule einerseits und auf eher weiche Strukturen wie der Tür andererseits, diese Technologie Vorteile hinsichtlich der Intrusionen beim Unfallpartner bietet. Es ist somit gelungen ein System zu entwickeln und in Versuchen zu validieren, welches bei individuellen Unfallsituationen Vorteile für alle Beteiligten bietet.
Aktiver Crashabsorber vor dem Aufprall
Visualisierung des aktiven Crashabsorbers (vor dem Aufprall)
