HigHKO

In Kürze

Im Verbundprojekt HigHKo erfolgte der prototypische Aufbau eines hochintegrativen Hinterwagens eines batterieelektrisch betriebenen Fahrzeuges bestehend aus den Haupt-Komponenten Batteriesystem, Fahrwerk und Karosserie. Durch neue konzeptionelle Ansätze, dem Einsatz neuer Werkstoff- und Fügetechnologien sowie einem hohen Grad an Funktionsintegration konnten signifikante Gewichtsreduzierungen gegenüber einem state-of-the-art-Hinterwagen erzielt werden.

Im Detail

Im Fokus innovativer Fahrzeugkonzepte gewinnen Multimaterialbauweisen zunehmend an Bedeutung, da das Verbundsystem bzw. Hybridsystem ein belastungs- und funktionsgerechtes Zusammenwirken unterschiedlicher Materialien innerhalb eines Bauteils ermöglicht und signifikante Massereduktionspotentiale bietet. Den zahlreichen Vorteilen der Mischbauweise stehen allerdings erhebliche Herausforderungen gegenüber, wobei die Fügetechnologie zwischen artfremden Werkstoffen eine zentrale Problematik darstellt. Für die Verbindungstechnologie hat Priorität, dass die Vorteile des Mischbaus nicht durch ungünstige Folgeerscheinungen inadäquater Fügeverfahren, beispielsweise aufgrund eines erhöhten Gewichts oder einer geringeren Steifigkeit und Festigkeit im Fügebereich, nivelliert werden. Der Auswahl und dem Einsatz werkstoffadäquater Fügeverfahren kommt daher eine besondere Bedeutung zu, damit die spezifischen Materialeigenschaften optimal ausgenutzt werden können.

Aus diese Grund wurde vom Fraunhofer IPA im Rahmen des HigHKo-Projektes ein besonderer Schwerpunkt auf die Fügetechnologie im Kontext von Multimaterialbauweisen gelegt. In diesem Zusammenhang wurden Konzepte, Methoden und Vorgehensweisen entwickelt. Dazu zählen die Methodik JoinIT zur Auswahl werkstoffadäquater Fügeverfahren für Multimaterialsysteme, eine Bewertungsmatrix zur Bestimmung der Leichtbaugüte von Fügeverfahren oder eine Adaption der bestehenden Schnittstellen- und Risikomatrix auf den Anwendungsfall hybrider Bauteile. Darüber hinaus wurden Fehlermöglichkeits- und Einflussanalysen zur präventiven Fehlervermeidung im prototypischen Fertigungsprozess durchgeführt und geeignete Mess- und Prüfmittel für die Fügestellen ausgewählt.

Projektpartner

Dr. Ing. h.c. F. Porsche AG, ElringKlinger AG, Fraunhofer IPA

Danksagung

Das Verbundprojekt HigHKo – Hochintegratives Hinterwagen-Konzept wurde im Rahmen des Förderprogramms »Neue Fahrzeug- und Systemtechnologien« mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert und vom Projektträger Mobilität und Verkehrstechnologien (TÜV Rheinland) betreut. Die Konsortialpartner danken dem BMWi für die gewährte Förderung sowie dem Projektträger für die Unterstützung.