Verfasst von Johnny Liu, CEO von Dowway Vehicle
Veröffentlichungsdatum: 24. August 2026
Letzte Aktualisierung: 24. August 2026
Table of Contents
Kurzantwort
Die Entwicklung der Zuverlässigkeit des Fahrzeugunterbodens bewertet, ob die untere Fahrzeugstruktur den realen Fahrbelastungen über die gesamte Nutzungsdauer standhält. Im Projekt TOLY 889 kombinierte Dowway Vehicle Fahrbelastungstests, virtuelle Fahrsimulationen, Mehrkörperdynamiksimulationen, Lastzerlegung und CAE-Ermüdungsanalysen, um strukturelle Risiken vor Dauerhaftigkeitstests zu identifizieren.
Projektübersicht
Das Projekt zur Entwicklung der Zuverlässigkeit des Fahrzeugunterbodens des TOLY 889 wurde 2020 von Dowway Vehicle im Rahmen eines neuen Fahrzeugplattform-Entwicklungsprogramms abgeschlossen.
Das Projekt konzentrierte sich auf die Verbesserung der Unterbodenbeständigkeit durch einen umfassenden Entwicklungsprozess:
Straßenlastprüfung → Datenverarbeitung → Virtuelle Iteration → Lastzerlegung → CAE-Festigkeits- und Ermüdungsanalyse → Strukturoptimierung
Hauptziel war es, dem Kunden zu helfen, mögliche Ermüdungsprobleme frühzeitig zu erkennen, Konstruktionsänderungen in späten Phasen zu reduzieren und die Zuverlässigkeit des Fahrzeugs zu verbessern.
| Projektinformationen | Details |
|---|---|
| Projektname | Zuverlässigkeitsentwicklung der Fahrzeugunterbodenplattform TOLY 889 |
| Unternehmen | Unterführungsfahrzeug |
| Jahr | 2020 |
| Ingenieurwesen | Haltbarkeit und Zuverlässigkeit des Fahrzeugchassis |
| Hauptwerk | Erfassung der Straßenlast, virtuelle Iteration, Lastanalyse, CAE-Ermüdungsbewertung |
| Fahrzeugsystem | Unterbodenplattformstruktur |
Über den Autor
Johnny Liu ist der CEO von Dowway Vehicle.
Er leitet die Entwicklungsprogramme von Dowway Vehicle in den Bereichen Fahrzeugzuverlässigkeit, Fahrgestellhaltbarkeit, Fahrzeugtests und CAE-Simulation.
Dowway Vehicle arbeitet mit Automobilkunden an Entwicklungsprojekten, die physikalische Fahrzeugdaten mit digitalen Simulationsmethoden verknüpfen. Der Entwicklungsansatz des Unternehmens nutzt gemessene Fahrbahnlasten, Fahrzeugdynamikmodelle und Strukturanalysen, um fundiertere Konstruktionsentscheidungen zu ermöglichen.
Was war der Hintergrund des Zuverlässigkeitsentwicklungsprojekts TOLY 889?
Der TOLY 889 war eine neue Fahrzeugplattform, bei der die Unterbodenstruktur einen Großteil der Lasten von Chassis, Federungssystem und Antriebsstrang aufnahm.
Die Unterbodenplattform ist eine der wichtigsten Strukturen für die Entwicklung der Fahrzeuglebensdauer, da sie die von der Straße ausgehenden Kräfte auf die Fahrzeugkarosserie überträgt.
Schwache Verbindungsstellen, Schweißbereiche oder Montageorte können nach wiederholter Belastung zu Ermüdungsproblemen führen.
Die traditionelle Entwicklung von Haltbarkeitstests basiert oft auf vielen Runden von physischen Fahrzeugtests. Obwohl Straßentests weiterhin notwendig sind, birgt diese Methode mehrere Herausforderungen:
- Hohe Kosten für Prototypfahrzeuge
- Lange Testzyklen
- Späte Entdeckung von Ermüdungsproblemen
- Weitere Designänderungen nach dem Test
Dowway Vehicle entwickelte ein Test- und Simulationsverfahren für den TOLY 889, um die Zuverlässigkeitsbewertung in eine frühere Phase der Fahrzeugentwicklung zu verlagern.
Das Projekt umfasste die gesamte Zuverlässigkeitskette von der realen Fahrzeugmessung bis zur Ermüdungsprognose.
Was waren die Ziele des TOLY 889 Unterboden-Zuverlässigkeitsprojekts?
Das Projekt verfolgte fünf Hauptziele.
1. Erfassung realer Fahrzeug-Straßenlastdaten
Dowway sammelte Daten zur Fahrlast unter Volllastbedingungen vom Prototypfahrzeug TOLY 889.
Ziel war es, zuverlässige Lastdaten zu erstellen, die spätere Simulationsarbeiten unterstützen könnten.
Die gesammelten Informationen umfassten:
- Sechs-Komponenten-Kräfte im Radzentrum
- Beschleunigungssignale
- Strukturelle Dehnungsmessungen
- Zeitverlauf der Lastdaten
2. Einen zuverlässigen virtuellen Simulationsprozess aufbauen
Die gemessenen Straßenlasten mussten in Simulationseingaben umgerechnet werden.
Dowway entwickelte einen virtuellen Straßeniterationsprozess, um das Mehrkörperdynamikmodell so zu gestalten, dass es das reale Fahrzeugverhalten widerspiegelt.
3. Vollständige Lastzerlegung
Das Team wandelte die Fahrzeuglasten in Komponentenlasten um.
Die Ausgabe umfasste Folgendes:
- Belastungen der Aufhängungspunkte
- Montagelasten des Hilfsrahmens
- Längsträgerverbindungslasten
- Antriebsstrang-Montagelasten
4. Beurteilung der Unterkörperkraft und -ermüdung
Dowway spielte:
- Statische Festigkeitsanalyse
- Ermüdungslebensdauerprognose
- Schadensbewertung
- Identifizierung struktureller Risiken
5. Unterstützung der technischen Optimierung
Die Endergebnisse halfen dem Kunden, die Unterbodenkonstruktion vor der späteren Dauerhaftigkeitsprüfung zu verbessern.
Was war im Projektumfang von Dowway enthalten?
Die Verantwortung von Dowway umfasste den Entwicklungsprozess zur Zuverlässigkeit des Unterbodens.
Die Arbeit umfasste:
Straßenlastakquise
- Entwicklung eines Testplans
- Sensorauswahl
- Sensorinstallation
- Straßenzustandsplanung
- Datenerfassung
- Signalverarbeitung
Fahrzeugdynamiksimulation
- Entwicklung von Mehrkörperdynamikmodellen
- Kalibrierung der Federungsparameter
- Virtuelle Straßeniteration
- Simulationskorrelation
Lastanalyse
- Berechnung der Schnittstellenlast
- Hartpunktlastenextraktion
- Zeitverlauf der Lasterzeugung
CAE-Zuverlässigkeitsanalyse
- Finite-Elemente-Modellierung
- Statische Festigkeitsbewertung
- Berechnung des Ermüdungsschadens
- Vorschläge zur baulichen Verbesserung
Das Projekt umfasste Folgendes nicht:
- Entwicklung von Fahrzeugunfällen
- NVH-Entwicklung
- Entwicklung der Oberkörperstruktur
- Durchführung von Straßentests zur physikalischen Haltbarkeit
Wie entwickelte Dowway den Workflow zur Fahrzeugzuverlässigkeit?
Dowway nutzte einen geschlossenen Engineering-Workflow:
Reale Fahrzeugmessung
↓
Verarbeitung von Straßenlastdaten
↓
Virtuelle Straßeniteration
↓
Lastzerlegung in der Mehrkörperdynamik
↓
Unterboden-CAE-Analyse
↓
Designoptimierung
Dieser Prozess verband physikalische Tests mit digitaler Entwicklung.
Das gemessene Fahrzeugverhalten lieferte genaue Eingangsdaten, während die Simulation dazu beitrug, die strukturelle Leistungsfähigkeit vor weiteren Fahrzeugtests vorherzusagen.
Wie wurde die Datenerfassung zur Straßenlast durchgeführt?
Die Ermittlung der Fahrlasten bildete die Grundlage für den Zuverlässigkeitsentwicklungsprozess des TOLY 889.
Vor den Tests erstellte Dowway einen detaillierten Messplan, der Folgendes umfasste:
- Fahrzeugbeladungszustand
- Sensorauswahl
- Installationsort des Sensors
- Testroutenplanung
- Abtasteinstellungen
Das Testfahrzeug erfüllte die Anforderungen des Kunden an die Langlebigkeit unter Nennlastbedingungen.
Sensorkonfiguration
Dowway installierte mehrere Messsysteme am Fahrzeug.
Sechs-Komponenten-Kraftsensoren für die Radmitte
Die Radmittensensoren erfassten:
- Kräfte in drei Richtungen
- Drei-Richtungs-Momente
Diese Messungen stellten die tatsächlichen Lasten dar, die von der Straße auf das Fahrzeug übertragen wurden.
Beschleunigungssensoren
Zur Messung der Strukturreaktion wurden Beschleunigungssensoren an wichtigen Stellen des Unterbodens installiert.
Dehnungsmesskanäle
Zur Überwachung des Verformungsverhaltens in ausgewählten Bereichen wurden Dehnungssensoren eingesetzt.
Welche Straßenbedingungen wurden in die Tests einbezogen?
Der Straßentest umfasste verschiedene extreme Bedingungen, die zu Materialermüdungsschäden am Unterboden führen könnten.
Die Testbedingungen umfassten:
- Belgische Straße
- Fischschuppenstraße
- Waschbrettstraße
- Kurvenstraße
- Impact Road
- Bedingungen für den Aufprall auf Geschwindigkeitsschwellen
Diese Bedingungen ermöglichten es, verschiedene Arten der Chassisbelastung während des Fahrzeugbetriebs zu erfassen.
Wie wurden die Straßenlastdaten verarbeitet?
Nach den Tests verarbeitete Dowway die Rohmessdaten vor der Verwendung in der Simulation.
Die Verarbeitungsschritte umfassten:
- Entfernen abnormaler Datenabschnitte
- Signaldrift eliminieren
- Rauschfilterung
- Beseitigung von Überlastungsspitzen
- Überprüfung der Kanalgültigkeit
- Auswahl effektiver Lastzyklen
Das Endergebnis war eine validierte Datenbank für Straßenlasten zur Zuverlässigkeitsanalyse.
Wie wurde die virtuelle Straßenlastiteration im Projekt TOLY 889 eingesetzt?
Nach Abschluss der Datenerfassung zur Fahrlast musste Dowway die realen Fahrzeugmessungen in zuverlässige Simulationseingaben umwandeln.
Die gemessenen sechs Komponenten der Radmittelpunkte konnten nicht direkt in das Fahrzeugsimulationsmodell übernommen werden. Die direkte Verwendung der Rohmessdaten könnte zu Modellungleichgewichten, ungenauen Fahrzeugreaktionen und unzuverlässigen Ermüdungsprognosen führen.
Dowway genutzt Iteration der virtuellen Straßenlast um dieses Problem zu lösen.
Ziel war es, eine gleichwertige virtuelle Straßenanregung zu finden, die es dem digitalen Fahrzeug ermöglicht, das Verhalten des physischen Fahrzeugs nachzubilden.
Dieser Schritt stellte die Verbindung her zwischen:
Reale Straßenbedingungen → Digitales Fahrzeugmodell → Zuverlässige Vorhersage der Strukturbelastung
Erst nachdem die Modellkorrelation ein akzeptables Niveau erreicht hatte, konnte das Team mit der Lastzerlegung und der CAE-Ermüdungsanalyse fortfahren.
Wie hat Dowway das Mehrkörperdynamikmodell erstellt und validiert?
Dowway entwickelte ein Mehrkörperdynamikmodell TOLY 889, um das reale Fahrzeugverhalten abzubilden.
Das Modell umfasste wichtige Fahrgestellkomponenten und -parameter:
- Federungssysteme
- Buchsen
- Quellen
- Dämpfer
- Chassis-Anschlussmerkmale
Das Ingenieurteam kalibrierte das Modell anhand gemessener Fahrzeugreaktionen.
Fahrzeugparameterkalibrierung
Dowway hat wichtige Fahrzeugparameter angepasst, darunter:
Buchsen
Die Steifigkeit der Buchsen und das nichtlineare Verhalten beeinflussen, wie die Kräfte der Straße über die Aufhängungsverbindungen übertragen werden.
Quellen
Die Federeigenschaften beeinflussen die Fahrzeugbewegung und die Lastverteilung.
Dämpfer
Das Ansprechverhalten des Dämpfers beeinflusst die Schwingungsdämpfung und die Stoßlastübertragung.
Das Team führte wiederholte Kalibrierungen durch, bis die Simulationsreaktion mit dem realen Fahrzeugverhalten übereinstimmte.
Wie wurde die Genauigkeit der Simulation bewertet?
Dowway verglich die Simulationsergebnisse anhand mehrerer technischer Indikatoren mit realen Fahrzeugtestdaten.
Die Auswertung umfasste:
RMS-Vergleich
Zur Vergleichbarkeit der Gesamtreaktionswerte zwischen Simulation und realer Prüfung wurde der Effektivwert (RMS) herangezogen.
Pseudo-Schadensvergleich
Pseudoschäden wurden als wichtige Vergleichsmethode im Zusammenhang mit Ermüdung herangezogen.
Anstatt nur zu prüfen, ob die Wellenform ähnlich aussah, bewertete Dowway, ob die Simulation ähnliche Ermüdungsschädigungsmerkmale hervorbrachte.
Dadurch wurde die Vorhersage der Ermüdung aussagekräftiger.
Vergleich der Zeitverlaufsreaktion
Das Team verglich:
- Signaltrends
- Laständerungen
- Spitzenreaktionen
- Reaktionszeit
Das Modell wurde erst akzeptiert, nachdem eine angemessene Übereinstimmung mit dem gemessenen Fahrzeugverhalten erzielt worden war.
Was waren die Ergebnisse der virtuellen Straßeniteration?
Nach Abschluss der Modellvalidierung generierte Dowway Folgendes:
- Kalibriertes Mehrkörperdynamikmodell
- Virtuelle Straßenanregungsdateien
- Simulationsfertige Fahrzeuglasteingaben
Diese Ergebnisse erzeugten wiederverwendbare technische Ressourcen für:
- Simulation der zukünftigen Haltbarkeit
- Testbanksimulation
- Entwicklung verwandter Fahrzeugplattformen
Wie führte Dowway die Mehrkörperdynamik-Lastzerlegung durch?
Nach der Validierung des Fahrzeugdynamikmodells führte Dowway eine Lastzerlegung durch, um zu verstehen, wie die Straßenlasten auf die Unterbodenstruktur übertragen werden.
Der Prozess folgte dem tatsächlichen Ladeweg des Fahrzeugs:
Fahrbahnoberfläche → Reifen → Radmitte → Federungssystem → Befestigungspunkte → Unterbodenstruktur
Ziel war es, die auf dem Fahrzeug liegenden Straßenlasten in auf Komponentenebene wirkende technische Lasten umzurechnen.
Welche Bereiche des Unterbodens wurden untersucht?
Dowway extrahierte die zeitlichen Lastverläufe aus wichtigen Strukturschnittstellen.
Die Analyse umfasste:
Befestigungspunkte des Hilfsrahmens
Diese Bereiche übertragen die Federungskräfte auf die Fahrzeugkarosserie.
Aufhängungspunkte
An diesen Stellen treten während des Dauerbetriebs wiederholte Kräfte auf.
Längsträger-Verbindungsbereiche
Diese Bauwerksbereiche sind einer kontinuierlichen Belastung durch den Straßenverkehr ausgesetzt.
Befestigungspunkte des Antriebsstrangs
An diesen Standorten treten kombinierte Belastungen durch den Antriebsstrang und die Straßenverhältnisse auf.
Welche Ladedaten wurden generiert?
Der Lastzerlegungsprozess ergab Folgendes:
- Kräfte in drei Richtungen
- Drei-Richtungs-Momente
- Zeitverlauf der Lastspektren
Diese Lasten dienten als direkte Eingangsgröße für die Finite-Elemente-Analyse des Unterbodens.
Wie half die Lastanalyse bei der Identifizierung von Ermüdungsquellen?
Dowway analysierte auch den Schadensbeitrag verschiedener Lastzustände.
Das Ingenieurteam bewertete:
- Welche Straßenverhältnisse verursachten höhere Ermüdungsschäden?
- Welche Lastkanäle haben den größten Schaden verursacht?
- Welche Bauteile benötigten Aufmerksamkeit?
Dies ermöglichte es dem Kunden, den Zusammenhang zwischen Straßenverhältnissen, Lastübertragung und dem Risiko von Strukturermüdung zu verstehen.
Wie wurde die CAE-Analyse zur Unterbodenfestigkeit und -ermüdung durchgeführt?
Nach der Ermittlung der Schnittstellenlastspektren importierte Dowway die Lasten in das Unterboden-Finite-Elemente-Modell.
Die CAE-Arbeit umfasste zwei Hauptbewertungen:
- Statische Festigkeitsanalyse
- Ermüdungslebensdaueranalyse
Statische Festigkeitsanalyse für Unterbodenstrukturen
Die statische Festigkeitsanalyse konzentrierte sich auf extreme Belastungsbedingungen.
Dowway wählte extreme Stoßbelastungsfälle zur Bewertung der strukturellen Leistungsfähigkeit aus.
Die Analyse ergab Folgendes:
- Spannungsverteilung
- Materialausbeuterisiko
- Bereiche mit hoher Spannungskonzentration
Ziel war es, Stellen zu identifizieren, an denen die Konstruktion möglicherweise nicht den Festigkeitsanforderungen entspricht.
Typische Aufmerksamkeitsbereiche umfassten:
- Aufhängungsbefestigungsbereiche
- Strukturverbindungen
- Lastübertragungsanschlüsse
Die Ergebnisse halfen den Ingenieuren, Schwachstellen vor den physikalischen Dauertests zu beheben.
Ermüdungslebensdauerprognose mittels CAE-Simulation
Mithilfe einer Ermüdungsanalyse wurde die langfristige strukturelle Belastbarkeit unter wiederholter Belastung bewertet.
benutzter Fahrweg:
- Material-SN-Kurven
- Rainflow-Zählmethode
- Berechnung der kumulativen Ermüdungsschädigung
Der Berechnungsprozess wandelte wiederholte Lastzyklen in Ermüdungsschädigungswerte um.
Die Ausgabe umfasste Folgendes:
- Verteilung der Ermüdungsschäden
- Ergebnisse der Lebensvorhersage
- Identifizierung von Hochrisikogebieten
Wie bewertete Dowway die Risiken der Schweißnahtermüdung?
Unterbodenstrukturen weisen oft zahlreiche Schweißverbindungen auf.
Diese Bereiche erfordern besondere Aufmerksamkeit, da Ermüdungsrisse häufig in der Nähe von Schweißnähten entstehen.
Dowway konzentrierte sich auf:
Schweißpunkte
Zur Verbesserung der Genauigkeit der Ermüdungsvorhersage wurde eine detaillierte Schweißnahtmodellierung eingesetzt.
Schweißnähte
Bei der Analyse wurden geeignete Schweißermüdungsparameter angewendet.
Stresskonzentrationsbereiche
Bereiche mit konzentrierter Belastung wurden im Hinblick auf mögliche Probleme mit der Haltbarkeit untersucht.
Der Ansatz entsprach gängigen Ausfallmustern bei Fahrzeugen und half den Ingenieuren, sich auf realistische Risikobereiche zu konzentrieren.
Welche Vorschläge zur Strukturoptimierung wurden unterbreitet?
Nachdem Dowway die Stellen mit dem höchsten Schadenspotenzial identifiziert hatte, gab das Unternehmen technische Empfehlungen ab.
Die Optimierungsvorschläge umfassten Folgendes:
Lokale Verstärkung
In schwachen Bereichen könnten zusätzliche Stützkonstruktionen angebracht werden.
Dickenoptimierung
Durch Anpassung der Materialstärke lassen sich Festigkeit und Dauerfestigkeit verbessern.
Verbesserung des Filetübergangs
Eckübergänge könnten modifiziert werden, um die Spannungskonzentration zu verringern.
Optimierung des Schweißlayouts
Durch Anpassung der Schweißnahtpositionen und -muster lässt sich die Dauerfestigkeit verbessern.
Dowway verglich verschiedene Verbesserungsoptionen und bewertete deren Wirkung auf die Reduzierung von Ermüdungsschäden.
Die abschließenden Empfehlungen unterstützten den Überprüfungsprozess des Unterbodendesigns seitens des Kunden.
Was waren die wichtigsten technischen Herausforderungen und Lösungen?
Das Projekt TOLY 889 stellte die Ingenieure vor mehrere Herausforderungen. Dowway entwickelte auf Basis von Test- und Simulationserfahrungen praxisnahe Lösungen.
| Herausforderung | Lösung |
|---|---|
| Störungen und Signalverzerrungen bei der Messung der Fahrlast | Verbesserte Sensorinstallation, Vibrationsschutz, wiederholte Tests und Signaldiagnose |
| Unterschied zwischen Simulationsreaktion und Fahrzeugtestreaktion | Verbesserte Chassis-Parameterkalibrierung und durchgeführte stufenweise virtuelle Iteration |
| Komplexe Ermüdungsvorhersage in geschweißten Unterbodenstrukturen | Es wurden detaillierte Schweißnahtmodellierungen und geeignete Ermüdungsparameter verwendet. |
Herausforderung 1: Probleme mit Signalen zur Messung der Straßenlast
Während der Straßentests traten bei einigen Messkanälen folgende Probleme auf:
- Signalstörungen
- Lärm
- Signalverzerrung
Mangelhafte Datenqualität könnte die späteren Simulationsergebnisse beeinflussen.
Dowway verbesserte die Messzuverlässigkeit durch:
- Bessere Sensorinstallationsmethoden
- Zusätzlicher Vibrationsschutz
- Mehrere Probenahmerunden
- Signaldiagnosewerkzeuge
- Fehlerhafte Kanalidentifizierung
- Zusätzliche Validierungsmessungen
Diese Maßnahmen trugen dazu bei, zuverlässige Kernlastkanäle aufrechtzuerhalten.
Herausforderung 2: Virtuelle Iterationskorrelationsprobleme
Die ersten Simulationsergebnisse zeigten Unterschiede im Vergleich zu den realen Fahrzeugtests.
Dowway verbesserte die Korrelation durch:
- Detaillierte Kalibrierung der Buchsenparameter
- Dämpferkennlinienanpassung
- Verfeinerung nichtlinearer Fahrgestellparameter
Der Iterationsprozess wurde schrittweise durchgeführt:
- Straßenverhältnisse mit geringeren Vibrationen
- Höhere Lastbedingungen
- Schwere Straßenverhältnisse
Das Team nutzte Pseudoschäden als wichtigen Bewertungsindikator, anstatt nur Signale aus dem Zeitbereich zu vergleichen.
Dies verbesserte die Zuverlässigkeit der Ermüdungsvorhersage.
Herausforderung 3: Ermüdungsprognose komplexer Schweißkonstruktionen
Die Unterbodenstrukturen weisen komplexe Schweißbereiche auf.
Zur Vorhersage des Ermüdungsverhaltens von Schweißnähten sind detaillierte Modellierungsmethoden erforderlich.
Dowway begegnete dieser Herausforderung durch:
- Detaillierte Schweißnahtmodellierung
- Schweißermüdungswerkstoffparameter
- Gezielte Schweißnahtschadensbewertung
Dieser Ansatz trug dazu bei, die Simulationsergebnisse mit dem tatsächlichen Haltbarkeitsverhalten der Fahrzeuge in Einklang zu bringen.
Was waren die finalen Ergebnisse des Projekts TOLY 889?
Dowway lieferte ein komplettes Zuverlässigkeitsentwicklungspaket.
Zu den wichtigsten Ergebnissen gehörten:
1. TOLY 889 Unterboden-Zuverlässigkeitsentwicklungsbericht
Der Bericht enthielt Folgendes:
- Testergebnisse
- Simulationsergebnisse
- Strukturelle Risikobewertung
- Empfehlungen der Ingenieure
2. Straßenlastdatenpaket
Einschließlich:
- Originale Fahrlastmessdaten
- Verarbeitete gültige Straßenspektrumdateien
3. Simulationsmodellpaket
Einschließlich:
- Validiertes Mehrkörperdynamikmodell
- Virtuelle Straßenanregungsdateien
4. Lastspektrum der Unterbodenschnittstelle
Einschließlich:
- Hartpunktlastdaten
- Zeitgeschichtliche Kräfte
- Momentenlastinformationen
5. CAE-Simulationsergebnisse
Einschließlich:
- Finite-Elemente-Modelle
- Ergebnisse der statischen Festigkeitsberechnung
- Ermüdungsschadenswolkenkarten
6. Bericht zur strukturellen Risikoanalyse
Einschließlich:
- Hochrisikogebiete
- Müdigkeitsprobleme
- Optimierungsempfehlungen
7. Materialien zur technischen Überprüfung
Dowway erstellte technische Präsentationsmaterialien zur Unterstützung interner technischer Prüfungen beim Kunden.
Welchen Nutzen brachte das Zuverlässigkeitsprojekt TOLY 889?
Das Projekt schuf Mehrwert in drei wichtigen Bereichen.
Frühzeitige Risikoerkennung
Dowway identifizierte mögliche Ermüdungsrisiken vor den vollständigen Dauerlaufprüfungen.
Die Analyse half dabei, Folgendes zu ermitteln:
- Bereiche mit hoher Stressbelastung
- Schwache Strukturstellen
- Ermüdungsempfindliche Regionen
Dies ermöglichte es den Ingenieuren, die Konstruktion früher zu verbessern.
Verbesserte Entwicklungseffizienz
Durch die Kombination von physikalischen Tests und Simulationen wurde die Abhängigkeit von wiederholten Prototypenänderungen verringert.
Das Projekt trug dazu bei, Folgendes zu reduzieren:
- Testzyklen
- Prototypenmodifikationsarbeiten
- Entwicklungskosten
Wiederverwendbare technische Daten
Das Projekt schuf langfristige Ingenieurressourcen:
- Datenbank für Straßenlasten
- Unterbodenbelastungsspektrum
- Simulationsmodelle
- Arbeitsablauf zur Zuverlässigkeitsentwicklung
Diese Anlagen können die Zukunft unterstützen:
- Plattformen für Personenkraftwagen
- Nutzfahrzeuge
- Spezialfahrzeuge
Wie kann diese Zuverlässigkeitsmethode zukünftige Fahrzeugprogramme unterstützen?
Das Projekt TOLY 889 half Dowway dabei, einen wiederholbaren Prozess zur Entwicklung der Fahrzeugzuverlässigkeit zu etablieren:
Erfassung der Straßenlast → Virtuelle Iteration → Lastzerlegung → CAE-Ermüdungsanalyse
Diese Methode kann zukünftige Automobilprogramme unterstützen, indem sie Ingenieuren hilft, Haltbarkeitsrisiken früher zu bewerten und bessere strukturelle Entscheidungen zu treffen.
Der gleiche Ansatz kann angewendet werden auf:
- Neue Fahrzeugplattformen
- Plattform-Derivatmodelle
- Fahrgestell für Nutzfahrzeuge
- Entwicklung von Spezialfahrzeugen
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Was versteht man unter der Entwicklung der Zuverlässigkeit des Fahrzeugunterbodens?
Kurze Antwort:
Die Entwicklung der Zuverlässigkeit des Fahrzeugunterbodens prüft, ob die untere Fahrzeugstruktur den wiederholten Belastungen im Straßenverkehr während ihrer Nutzungsdauer standhält. Ingenieure nutzen Tests, Simulationen und Ermüdungsanalysen, um Schwachstellen vor der Fahrzeugproduktion zu identifizieren.
Das Verfahren kombiniert üblicherweise Fahrbahnlastmessung, Fahrzeugdynamiksimulation, Strukturanalyse und Konstruktionsoptimierung. Im Projekt TOLY 889 nutzte Dowway diese Methode, um die Unterbodenbeständigkeit vor der späteren Fahrzeugvalidierung zu bewerten.
Warum sind Daten zur Fahrbahnbelastung für die Entwicklung der Fahrzeughaltbarkeit wichtig?
Kurze Antwort:
Die Fahrbahnlastdaten erfassen die realen Kräfte und Momente, denen ein Fahrzeug während der Fahrt ausgesetzt ist. Sie liefern präzise Eingangsdaten für Simulationsmodelle und Ermüdungsanalysen.
Ohne verlässliche Daten zur Fahrlast können Ingenieure die Ermüdungsfestigkeit von Strukturen nicht präzise vorhersagen. Dowway erfasste Radmittelkräfte, Beschleunigungssignale und Dehnungsdaten, um eine validierte Lastdatenbank für TOLY 889 zu erstellen.
Wie trägt die Mehrkörperdynamiksimulation zur Fahrzeugentwicklung bei?
Kurze Antwort:
Die Mehrkörperdynamiksimulation zeigt, wie sich die Kräfte der Straße durch die Fahrzeugsysteme übertragen und die strukturellen Befestigungspunkte erreichen.
Im Projekt TOLY 889 verwendete Dowway ein kalibriertes Dynamikmodell, um fahrzeugbezogene Straßeneingaben in komponentenbezogene Lasten für die CAE-Analyse umzurechnen.
Warum ist eine CAE-Ermüdungsanalyse für Unterbodenstrukturen erforderlich?
Kurze Antwort:
Mithilfe der CAE-Ermüdungsanalyse wird vorhergesagt, ob Fahrzeugstrukturen nach wiederholten Belastungszyklen Schäden entwickeln können.
Mithilfe von SN-Kurven, Rainflow-Zählung und Schadensberechnungen können Ingenieure Ermüdungsrisiken erkennen, bevor es zu physischen Ausfällen kommt.
Warum Fahrzeugtests und Simulationen kombinieren?
Kurze Antwort:
Tests liefern Informationen zum realen Fahrzeugverhalten, während Simulationen helfen, die zukünftige Leistung vorherzusagen.
Durch diese Kombination können Ingenieure die tatsächlichen Belastungen verstehen, das strukturelle Verhalten analysieren und die Konstruktionen vor groß angelegten Tests und der Produktion verbessern.
Abschließende technische Anmerkung
Das Projekt TOLY 889 Vehicle Underbody Reliability Development Project zeigt, wie Dowway Vehicle reale Fahrzeugdaten und Simulationstechnologie kombiniert, um die Entwicklung moderner Fahrzeughaltbarkeit zu unterstützen.
Durch die Verknüpfung von Fahrlasttests, virtueller Iteration, Mehrkörperdynamik, Lastzerlegung und CAE-Ermüdungsanalyse hat Dowway dazu beigetragen, einen zuverlässigen Entwicklungsprozess zu schaffen, um strukturelle Risiken frühzeitig zu erkennen und bessere Entscheidungen beim Fahrzeugdesign zu unterstützen.
Dowway Vehicle unterstützt Automobilunternehmen weiterhin mit Zuverlässigkeitstechniklösungen, die auf Messdaten, Simulationsgenauigkeit und praktischer Erfahrung in der Fahrzeugentwicklung basieren.