VÜ10 - Konstruktive Gestaltung von Pkw-Karosserien

• Vorderwagen
• Mittelboden
• Hinterwagen
• Rückwand
• Seitenwand
• Dach
• Verglasung und Anbauteile
• Türen und Klappen

• hohe statische und dynamische Steifigkeiten
• gutes Crashverhalten

• Ausreichende Festigkeit der Fahrgastzelle (Überlebensraum)
• Ausreichend große Deformationszonen zur Wandlung der kinetischen Energie durch Verformung unter Einhaltung der biomechanischen Grenzwerte
• Kompatibilität zu anderen Verkehrsteilnehmern

• Hohe Relativgeschwindigkeiten
• Oftmals Unfälle mit nur teilweiser Überdeckung (Offset)
• Voluminöser Motorblock nahezu undeformierbar

• Sehr geringer Deformationsweg
• Vorwiegende Belastung der Bauteile auf Biegung -> negativer Einfluss auf Energieaufnahmevermögen
• Großflächige Türöffnungen 
• Befestigung der Türen an nur 3 Punkten
• Forderung: Türen müssen nach Crash noch zu öffnen sein (Bergungsproblematik)      

• Nur geringe Relativgeschwindigkeiten
• Großer freier Deformationsraum
• Tankdichtigkeit muss stets gegeben sein
• Längsträger nehmen Energie auf
• Stufenheck: Heckdeckel darf nicht in die Fahrgastzelle eindringen

• Biegekollaps
• Faltenbeulen

• Seitliches Einknicken des Querschnitts
• Sehr geringes Kraftniveau nach Überschreiten des Stabilitätsmaximums
• Nur geringe Energieabsorption

• Hohes, relativ konstantes Kraftniveau
• Hohe Energieabsorption (ca. Faktor 5 gegenüber Biegekollaps)
• Unregelmäßiges Faltenbeulen neigt zum Biegekollaps
• Regelmäßiges Faltenbeulen wird angestrebt

• Crashbox
• Stülprohr
• Stauchrohr
• Pralldämpfer
• FVK-Rohr

• Gesetz
• Verbraucherschutz

• Europa
• USA
• Asien

• Front
• Seite
• Heck

Bei Längsmotor Verschiebung nach hinten in Kardantunnel möglich

Die innere Kompatibilität befasst sich mit dem Selbstschutz der Fahrzeuginsassen durch entsprechende Deformationszonen, Innenraumgestaltung und Rückhaltesysteme

Unter der äußeren Kompatibilität wird die Abstimmung der Deformationskräfte und Lastpfade im Hinblick auf eine verteilte Energieabsorption aller Kollisionspartner zur Einhaltung der biomechanischen Grenzwerte verstanden.

Bei Kollisionen zweier Fahrzeuge verhält sich die Geschwindigkeitsänderung und damit die mittlere Verzögerung umgekehrt proportional zum Fahrzeuggewicht.

• Auslegung der Kraft-Deformations-Charakeristik auf homogene Energieaufnahme aller Unfallpartner
• Jedes Fahrzeug sollte die eigene in den Unfall eingebrachte kinetische Energie aufnehmen

Bei der Auslegung von LKW

Als Anbauteile werden alle zur Karosserie gehörigen Teile bezeichnet, die lösbar und damit nicht durch Schweißen, Löten etc. mit der Karosserie verbunden sind.

• Schadensminimierung bei „Parkremplern"
• Krafteinleitung in die Längsträger
• Vermeidung von Knicken der Längsträger

• Hoher Integrationsgrad
• Einfache Montage
• Reparaturfreundlichkeit

• Frontscheinwerfer
• Haubenschloss
• Kühler und Lüfter
• Stoßfängerverkleidung
• Kühlergrill

• Hohe Biegesteifigkeit um die Querachse des Fahrzeuges
• Gutes Crashverhalten
• Lasteinleitung in das Bodenblech beim Frontalaufprall
• Einleiten von Fahmerks- und Crashkräften in die Karosseriestruktur
• Hohe dynamische Steifigkeit an den Fahrwerkskoppelpunkten

• Akustische Entkopplung der Karosserie von der Motor-Getriebe-Einheit und von Teilen der Vorderachsaufhängung
• Vereinfachte Montage der Antriebseinheit
• Lasteinleitung in die Fahrgastzelle beim Frontcrash

• Trennung von Motorraum und Fahrgastzelle
• Verhinderung großer Intrusionen in den Fußraum bei einem Forntalaufprall
• Geringe Schallemissionen
• Aufnahme weiterer Baugruppen

• Lasteinleitung von den vorderen Längsträgern in die Seitenschweller und in die Dachstruktur beim Frontalaufprall
• Hohe Steifigkeit / Festigkeit an den Türscharnieren
• Hohe Biegefestigkeit bei Überschlag
• Minimierung von Sichtverdeckungen
• Abdichtung zwischen Türrahmen und Karosserie

• Hohe Biegesteifigkeit
• Hohe Stabilität bei Überschlag
• Abdichtung zwischen Türrahmen und Karosserie
• Aufnahme eines Dachträgersystems

• Hohe Biegefestigkeit für den Seitenaufprallschutz
• Minimierung von Sichtverdeckungen
• Guter Kraftfluss in den Schweller bei Seitenaufprall / hohe Steifigkeit
• Gewährleistung eines komfortablen Einstiegs
• Hohe Steifigkeit / Festigkeit an den Türscharnieren
• Gute Energieaufname beim Seitencrash im unteren Bereich der B-Säule

Die im Sinne der passiven Sicherheit notwendigen Crashfunktionen sind in diesem Fall direkt in die Türen integriert

• Hohe Biegesteifigkeit
• Hohe Biegefestigkeit für den Seitenaufprallschutz
• Gewährleistung eines komfortablen Ein und Ausstiegs

• Weniger hohe Sicherheitsanforderungen als an die Vorderwagenstruktur durch geringere Relativgeschwindigkeit beim Crash und große Deformationszone
• Schutz des Kraftstofftanks

• Hohe Oberflachenqualität
• Hohe Beulsteifigkeit und Beulfestigkeit
• Beitrag zur Karosseriesteifigkeit

• Erhalt der Strukturfestigkeit
• Erhalt der Wirtschaftlichkeit des Fahrzeugs
• Schonung von Ressourcen
• Optisches Aussehen des Fahrzeugs

• Korrosionsgerechtes Konstruieren
  • Verringerung galvanischer Elemente
  • Vermeiden von Feuchtigkeitsansammlung
• Oberflächenbehandlung
  • Aufbrirgen organischer Filme
  • Anorgansche Beschichtungen
  • Metalische Überzüge
• Kathodischer Schutz
  • Verzinkung
  • Kathodische Tauchlackierungen der Karosserie

• Konstruktive Maßnahmen an der Fahrzeugseitenstruktur
• Angepasste Airbagsysteme und Polsterung