11.03.2010

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KS Engineering: Im Dienste wirklich innovativer Fahrzeugkonzepte

Durchaus provokant formulieren die Entwickler des Fahrzeugprojekts ELMAR ihre Ansprüche an eine grundlegende Neukonzeption: "Das heutige Automobil erscheint lediglich wie eine Pferdekutsche mit automatischem Antrieb und beheizbaren Außenspiegeln – und das im Zeitalter von Raumfahrt und Nanotechnologie!" Dementsprechend radikal stellt sich die zum laufenden Genfer Automobilsalon und zur VDI-Fachtagung Kunststoffe im Automobil vorgestellte Studie dar: Das in Zusammenarbeit von Hochschule und Industrie entstandene Fahrzeugkonzept ELMAR soll von den Akkus, über die Motoren bis zu den Werkstoffen konsequenten Forschritt beim Bau elektrisch angetriebener Fahrzeuge verkörpern.

Dass sie sich dabei von alten Konstruktionsprinzipien gelöst haben, ist offensichtlich. Ins Auge sticht vor allem das Tragwerk mit dem "Herzstück" als zentralem Bauelement. Dieses verbindet nicht nur die zu den Rädern gehenden Ausleger aus kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK) miteinander, sondern trägt auch die freischwingend darunter aufgehängte Fahrgastzelle. Was zunächst nur wie eine kreative Designidee erscheinen mag, hat einen handfesten Nutzen: Die speziellen Eigenschaften des ohnehin leichten CFK ermöglichen durch Integration verschiedener Funktionen in einem Bauteil weitere Gewichtseinsparungen. Anders als im normalen Auto werden die Funktionen Tragen, Federn und Dämpfen daher nicht von separaten Bauteilen übernommen, sondern sind in die Ausleger integriert. Angetrieben wird das Fahrzeug von Radfelgen-Motoren, die auch als Bremse dienen.

Umsetzung mit dem Industriepartner
Allerdings sehen sich die Studenten nicht als detailverliebte Tüftler. Die Kooperation mit erfahrenen Industriepartnern sorgt für die notwendige Portion Pragmatismus und Praxisbezug. So war KS Engineering an der gesamten tragenden Struktur konzeptionell und konstruktiv beteiligt und hat alle Einzelteile ausgelegt, konzipiert, konstruiert, mit den jeweiligen Herstellern abgestimmt und packagemäßig einschließlich der Positionierung von Normpuppen für die Designflächenerzeugung der Verkleidungsteile untersucht sowie die zur Herstellung notwendigen Zeichnungen erstellt. Basierend auf der Designskizze wurden zwei Entwürfe für das mögliche Design der Ausleger erstellt. Nach anschließender umfangreicher Recherche durch KS Engineering und der Abstimmung der werkstofftechnischen Möglichkeiten mit potenziellen Herstellern, wurde die 1-teilige Ausführung der Ausleger in Abstimmung mit der Hochschule in Mannheim bevorzugt.

KS engineering hat maßgeblich bei Auslegung und Berechnung der Fahrgastzelle mitgewirkt: Die freischwingende Zelle ist am Herzstück und den Auslegern aufgehängt. Mit ihrem Kohlefaser-/Glasfaser-Sandwich ist sie besonders leicht. Der integrierte Teilrohrrahmen aus einer widerstandsfähigen und leichten Aluminiumlegierung gewährleistet hohe Stabilität. In ihr finden zwei Personen und zwei Getränkekästen komfortablen Raum. Zudem beherbergt sie die Elektrik des Fahrzeugs samt Akkus und Steuerungselektronik.

Der Komplexitätsgrad bei Auslegung und Entwicklung tragender Fahrzeugkomponenten wird tendenziell weiter steigen. Hohe Anforderungen aus dem Leichtbau bei erhöhten Sicherheitsanforderungen, der Einsatz neuer Werkstoffe, neue Antriebskonzepte und nicht zuletzt Kostengesichtspunkte zwingen zu neuen Lösungen. Mit seinen neun Business-Units, die mit Projekt-Dienstleistungen nahezu den gesamten Fahrzeugbau abdecken, stellt das Unternehmen interne Entwicklungsressourcen, Vor-Ort-Unterstützung und externe Kapazitäten im europäischen Ausland zur Verfügung. Vom Bereich Oberfläche über die Entwicklung von Karosseriestrukturen, Exterieur und Interieur bis zu Akustikuntersuchungen, von der Motagetechnik bis zum Vorrichtungsbau, will KS Enineering Fachkompetenzen und Kostensenkungspotenziale einbringen.

Hintergrund zu ELMAR
Bestandteil des Studiengangs Projekt Engineering an der Dualen Hochschule Baden-Württemberg in Mannheim ist aktuell das studienbegleitende Projekt ELMAR, in dem die Studenten ihre Fähigkeiten in Management- und Ingenieurtechniken anwenden. Der Anspruch von Projektinitiatoren und Studenten besteht einerseits in Entwicklung und Bau eines zukunftsweisenden Fahrzeugs, andererseits in der eigenständigen und eigenverantwortlichen Arbeit in einem komplexen Projekt mit unterschiedlichen Anforderungen. Die gleichgewichtige Ausbildung in Unternehmen und der Dualen Hochschule vermittelt neben fachlichem Wissen wichtige Berufserfahrungen und Soft Skills. Der Studiengang Projekt Engineering ist in diesem dualen System zudem stark interdisziplinär ausgerichtet und ermöglicht eine optimale Vorbereitung der künftigen Ingenieure auf die Durchführung bereichsübergreifender Aufgaben und Projekte.

Weitere Informationen: www.ksgroup.de

VDI-Tagung „Kunststoffe im Automobilbau“, 17.-18. März 2010, Mannheim, Stand 83b