Aluminiumfront verringert Gewicht und Emissionswerte von Fahrzeugen

Brüssel (ots/PRNewswire) - Laut einer neuen Studie des Instituts
für Kraftfahrwesen Aachen (IKA), die in Zusammenarbeit mit der
European Aluminium Association durchgeführt wurde, verringert eine
Konzeptfrontpartie aus Aluminium(1) für ein kompaktes
Mittelklassefahrzeug(2) nicht nur das Gewicht, sonder übertrifft
zudem dessen Strukturleistung. Neben verbesserten Fahrleistungen und
erhöhter Sicherheit springt dabei, hochgerechnet auf die
Gesamtlebenslaufleistung des Fahrzeugs, ein bedeutender
Emissionsvorteil heraus.

Die Studie analysiert die Anwendung von Aluminium für
Strukturkomponenten der Frontpartie eines modernen Fahrzeugs der
kompakten Mittelklasse. Die numerische Simulation weist ein
Gewichtwsreduktionspotenzial von 35 % bei Einhaltung der exakten
räumlichen Verhältnisse des Referenzfahrzeugs aus. Mithilfe eines
progressiven Lösungsansatzes wurde der Designraum unter Beachtung der
Hauptkkomponenten des Referenzfahrzeugs soweit wie möglich
ausgeweitet, um konstruktiv mehr Freiraum zu ermöglichen und
innovative Ideen zu unterstützen. In diesem Fall wurde ein
Gewichtsreduktionspotenzial von 41 % erzielt, wobei zugleich eine
bedeutende Erhöhung der Steifigkeit und verbesserte Energieabsorption
bei einem Unfall erreicht wurde. Darüber hinaus sorgt die so erzielte
Gewichtsreduktion bei unverändertem Fahrzeugleistungsgewicht auch für
kleiner dimensionierte Bauteile an anderen Stellen, was wiederum
sekundäre Gewichstseinsparungen mit sich bringt.

Die Einführung einer Aluminiumfront bei 5 Millionen
Kompaktklassefahrzeugen und die Gewichtsverringerung mithilfe eines
progressiven Ansatzes sowie die so erzielte Sekundärgewichtsreduktion
würden im Verlauf der Gesamtfahrzeuglaufleistung zu 2,2 Millionen
Tonnen weniger CO2-Emission führen, was einer Einsparung von 770
Millionen Litern Kraftstoff entspricht(3).

Betrachtet man die CO2-Emission eines Autos, so verringert der
progressive Ansatz mit 21,54 kg Aluminium den CO2-Ausstoss um 1,9
Gramm pro Kilometer(4).

Bei steigenden Kraftstoffkosten und Fahrzeuggewichten ist der
Einsatz von Leichtbaumaterialien in der Automobiltechnik ein
vieldiskutierter Ansatz zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit von
Fahrzeugen. Dennoch wurden Leichtmetalle in der Vergangenheit kaum
bei tragenden Karosserieteilen von Kompakt- und Mittelklassewagen
eingesetzt. Und dies trotz der Tatsache, dass sparsamer
Kraftstoffverbrauch in dieser Fahrzeugklasse oft ein wichtiges
Verkaufsargument und die Wirkung auf den Kraftstoffverbrauch gerade
im 'Stop-and-Go' Stadtverkehr, einer 'Betriebsart', in der die
Fahrzeuge der kleinen Klassen am häufigsten eingesetzt werden, am
höchsten ist.

In dieser Studie mussten beide Designkonzepte gleiches Biege- und
Torsionssteifigkeits- sowie Crashverhalten aufweisen wie die
Referenzstruktur. Das Ziel bestand darin, unter diesen Bedingungen
ein hohes Mass an Gewichtsersparnis zu erreichen. Die positiven
Ergebnisse der Aluminiumstruktur im Hinblick auf die Massenreduktion
und Strukturleistung machen Aluminium zum idealen Werkstoff für
Strukturkomponenten der Frontpartie von kleineren Mittelklassewagen.

Redaktioneller Hinweis:

1. Die Studie betrachtete die Teile der Fahrzeugfrontpartie oben
in blau abgebildet.

2. Beispiele für Fahrzeuge der unteren Mittelklasse: Audi A3, 1-er
BMW, Citroën C4, Fiat Stilo, Ford Focus, Opel Astra, Peugeot 307,
Renault Megane, Volkswagen Golf

3. Den Berechnungen liegen folgende Annahmen zugrunde:

- Fahrzeuglebensdauer 200.000 km

- 0,35 Liter Kraftstofersparnis pro 100 km und 100 kg
Gewichtseinsparung

- es wird von 2,835 kg CO2 pro Liter Kraftstoff, als Mittelwert
zwischen Benzin und Dieselkraftstoff, einschliesslich Vorverbrennung
(d. h. CO2-Erzeugung zur Kraftstoffherstellung), ausgegangen

4. Die Berechnung geht von 2,455 kg CO2 je Liter Kraftstoff aus,
als Mittelwert für Benzin und Dieselkraftstoff, und schliesst die
Vorverbrennung aus.

Aluminium wird überall um uns herum eingesetzt. Es ist leicht und
stark, korrosionsbeständig und haltbar, umformbar und hochgradig
leitend, besitzt natürlichen Glanz und ist recyclingfähig. Aluminium
liefert intelligente Lösungen für heutige und künftige Generationen.

Die 1981 gegründete European Aluminium Association repräsentiert
die europäische Aluminiumindustrie von der Aluminiumoxid- und
Aluminiumverhüttung bis hin zu Halbzeugen und fertigen Produkten und
zum Recycling. Die europäische Aluminiumindustrie selbst beschäftigt
rund 236.000 Menschen.

Originaltext: EAA - European Aluminium Association
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