HigHKo – Gewichtsreduzierter Hinterwagen

Ziel des Verbundprojektes HigHKo war der prototypische Aufbau eines hochintegrativen Hinterwagens eines batterieelektrisch betriebenen Fahrzeugs (BEV), bestehend aus den Hauptkomponenten Batteriesystem, Fahrwerk und Karosserie. Durch die frühzeitige konzeptionelle Abstimmung der Anforderungen dieser Hauptkomponenten sowie dem Einsatz neuer Werkstoff-, Prozess- und Fügetechnologien konnten im Bereich des Hinterwagens signifikante Gewichtsreduktionen gegenüber dem aktuellen Stand der Technik erzielt werden. Zur Gewichtseinsparungen wurden beispielsweise die Gehäusestrukturen der die Batterie tragenden Elemente als neuartige thermoplastische Metall-Kunststoff-Hybridbauteile ausgelegt und funktional als lastübertragende Elemente in die Karosseriestruktur integriert.

Die projektbezogenen Aufgaben des Fraunhofer IPA erstrecken sich primär auf die unterstützende Begleitung der einzelnen Phasen der Produktentwicklung (Anforderungen, Konzeption, Entwurf, Fertigung und Prüfung) für die Bauteilkomponenten Batteriesystem, Fahrwerk und Karosserie. Das IPA unterstützte die Projektarbeiten beispielsweise im Rahmen von Anforderungsanalysen, der methodischen Auswahl geeigneter Fügetechnologien im Kontext von Multimaterialbauweise, der Entwicklung bioinspirierter Konzepte und Prinzipien für die Hauptkomponenten sowie der Bewertung der Entwürfe mithilfe von Schnittstellen- und Risikomatrizen. Darüber hinaus wurden Fehlermöglichkeits- und Einflussanalysen zur präventiven Fehlervermeidung im prototypischen Fertigungsprozess der entwickelten Bauteile durchgeführt. Zur Absicherung der Bauteilfertigung wurden geeignete Mess- und Prüfmittel ausgewählt und ein Belastungsprüfstand für 3D-gedruckte Fahrwerkskomponenten ausgelegt. Zudem erfolgten durch das Institut die abschließende Bewertung des Gesamtsystems sowie die Evaluation der Übertragbarkeit der Projektergebnisse auf andere Branchen jenseits der Automobilindustrie im Sinne eines Technologietransfers.

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.