Ingenieurdienstleister EDAG zeigt auf der IAA, wie eine Einzelradaufhängung annähernd gewichtsneutral integriert werden könnte. Zudem zeigt das Unternehmen Leichtbaulösungen für Nutzfahrzeugkabinen.
Die Vorteile einer Einzelradaufhängung liegen auf der Hand: Das Fahrzeug ist besser beherrschbar, spurtreuer und der Komfortgewinn deutlich spürbar. Während sich in Stadtbussen die Einzelradaufhängung etabliert hat, konnte sie sich in schweren Nutzfahrzeugen bislang nicht durchsetzen. Das liegt zum einen am Mehrgewicht, der komplexen Einbausituation und den damit verbundenen höheren Kosten. Nun präsentiert EDAG auf der IAA einen realitätsnahen Ansatz, der die Einzelradaufhängung am Lkw in absehbarer Zeit gewichtsneutral und innerhalb eines realistischen Kostenrahmens möglich machen soll. Dabei setzt EDAG auf die Kombination von bionisch optimierten Gussknoten und rollprofilierten Längs- und Querträgern.
"Mittels der Gussknoten kann eine Einzelradaufhängung unkomplizierter, leichter und vor allem platzsparender in den Vorderwagen integriert werden", sagt Geschäftsführer Jochen Seifert und ergänzt: "Die Gussknoten sind durch einen modularen Aufbau prinzipiell wandelbar, dass sowohl Rahmenkonzepte für den Fernverkehr mit Einzelradaufhängung, für den Baustellenverkehr mit Blattfedern oder für die spezifischen Belange des Kommunalverkehrs flexibel und wirtschaftlich angepasst werden können."
Alle Technologien für das neue Konzept sind bereits verfügbar.
Einzelradaufhängung ist der nächste logische Schritt
Der EDAG-Technologiepartner GF Automotive kann die benötigten Leichtbaugussteile entwickeln und in Serie herstellen. Die in einem Lkw auslegungsrelevanten Lastfälle wurden ermittelt und mittels Computersimulation grundsätzlich abgesichert. Seifert schätzt, dass erprobungswürdige Teile theoretisch in rund einem halben Jahr möglich wären, ein fahrbereiter Prototyp in rund 18 Monaten. Nach verschiedenen Erprobungsphasen im Fahrzeug wäre eine Markteinführung 2022 "plus" für erste Baumuster denkbar. "Die Einzelradaufhängung wird früher oder später in bestimmten Segmenten kommen, das ist der nächste logische Schritt", erklärt Jochen Seifert. EDAG und GF Automotive sind bereit, die OEM müssen nur den Startschuss geben.
Während Jochen Seifert an der Integration der Einzelradaufhängung arbeitet, wollen seine EDAG-Kollegen in Fulda Fahrzeuge noch leichter und stabiler machen. Praktisch schon jetzt serienreif und innerhalb weniger Monate umsetzbar ist ein neues Leichtbaukonzept für Nutzfahrzeugkabinen, basierend auf einem Multi-Material-System. Dabei werden endlosfaserverstärkte thermoplastische Kunststoffe, im Fachjargon als Organobleche bezeichnet, mit einer Polyurethan-Außenhaut überzogen. Laut Alexander Spiegel, Entwicklungsingenieur für Leichtbau bei EDAG in Fulda, zeichnen sich solche Multi-Material-Systeme dadurch aus, dass Defizite eines Werkstoffs durch die Kombination mit einem anderen Werkstoffpartner ausgeglichen werden. Im Gesamtverbund können so ganz neue Struktur- und Funktionseigenschaften erreicht werden.
Neues Herstellverfahren von Spritzgussteilen
"Bauteile mit Endlosfaserverstärkung (Glas- oder Carbonfaser) sind bis zu zehnmal steifer als mit herkömmlichen Verfahren hergestellte Spritzgussteile, die in der Regel nur durch sehr kurze Glasfaserschnipsel verstärkt werden", sagt Spiegel. Dank der hohen Steifigkeit und Festigkeit lassen sich die Organobleche für strukturell belastbare Bauteile wie Türen oder Dachsysteme einsetzen. Auch Anbauteile wie Dachspoiler oder Staufachklappen sind denkbar. Da die Oberfläche der geformten Organobleche direkt nach dem Formgebungsprozess zu wellig und rau für eine direkte Anwendung als Außenhautbauteile wäre, werden die Bauteile zusätzlich auf der Sichtseite mit einem Polyurethansystem beschichtet.
"Mit dem neuen Verfahren hat man zudem eine viel höhere geometrische Gestaltungsfreiheit, es lassen sich hochkomplexe, fertig lackierte Bauteile herstellen", erklärt Spiegel. Gegenüber in SMC- oder Stahl-Schalenbauweise hergestellten Bauteilen lassen sich bis zu 30 Prozent Gewicht einsparen. Hinzu kommt, dass die im Vergleich zur Blechumformung einfachere Werkzeug- und Anlagentechnik die Fertigung schon für niedrige Produktionsstückzahlen von wenigen Tausend Bauteilen pro Jahr wirtschaftlich macht.
