@PhdThesis{duepublico_mods_00010207,
  author = 	{R{\"o}th Dr., Thilo},
  title = 	{Konstruktive und versuchstechnische Entwicklungswerkzeuge zur Gestaltung "fu{\ss}g{\"a}ngerfreundlicher" Pkw-Vorderwagen},
  keywords = 	{fu{\ss}g{\"a}ngerfreundlich; Fu{\ss}g{\"a}ngerschutz; Pkw-Vorderwagen; Entwicklungsprozess},
  abstract = 	{Sowohl innerhalb der "Internationalen Standardization Organisation" (ISO) als auch in der Europ{\"a}ischen Union werden seit mehreren Jahren verst{\"a}rkt Anstrengungen unternommen, passive Fu{\ss}g{\"a}ngerschutzma{\ss}nahmen bei Kraftfahrzeugen einzufordern. Hierbei kommen vier Einzelimpaktor-Pr{\"u}fvorschriften f{\"u}r das Bein, den Oberschenkel sowie f{\"u}r den Kinder- und Erwachsenenkopf zur Anwendung. Die einzelnen Impaktoren werden mit Geschwindigkeiten bis zu 40km/h auf den Vorderwagen katapultiert. Die f{\"u}r die Impaktoren vorgeschriebenen, biomechanischen Erf{\"u}llungskriterien stellen in hohem Ma{\ss}e neue Herausforderungen an die kompatible Gestaltung von Pkw-Vorderwagen.Die Untersuchungen zum "Stand der Technik" in dieser Arbeit besch{\"a}ftigen sich neben der unfallstatistischen Betrachtung vor allem mit konstruktiven L{\"o}sungsans{\"a}tzen, welche bis dato f{\"u}r die Gestaltung "fu{\ss}g{\"a}ngerfreundlicher" Pkw-Vorderwagen bekannt geworden sind. F{\"u}r den wirtschaftlichen Gro{\ss}serieneinsatz erscheinen lediglich sogenannte permanente, starre Systeme (PSS) sinnvoll. PSS sind Schutzsysteme, die, ohne aktiviert werden zu m{\"u}ssen, bereits als deformationsoptimierte Bauteile bzw. Bauteilgruppen am Fahrzeug vorhanden sind (z.B. spezielle Motorhaubenstrukturen). Es wird der hohe Zielkonflikt von bereits existierenden gesetzlichen und kundenorientierten Forderungen mit den Anforderungen an einen "fu{\ss}g{\"a}ngerfreundlichen" Pkw-Vorderwagen herausgearbeitet. Bei der Serienentwicklung von Personenkraftwagen gilt es daher, passive Fu{\ss}g{\"a}ngerschutzma{\ss}nahmen als Bestandteil eines integrativen Entwicklungsablaufes einzubinden. Hierf{\"u}r werden bereits existierende Entwicklungswerkzeuge und -methoden aufgezeigt sowie fehlende Entwicklungswerkzeuge identifiziert.Neben der Darstellung und Anwendung von Design- und Konstruktionsrichtlinien sowie von CAE-Impaktoren und -Methoden werden zwei neue Entwicklungswerkzeuge vorgestellt, die im Rahmen dieser Arbeit entstanden sind. Hierbei handelt es sich um das CAE-Werkzeug "PILU" ("PedestrianImpactor Location Utility") und den "Ped Prot Testrig".Bei "PILU" handelt es sich um ein rechnergest{\"u}tztes Prognose-Werkzeug. Es werden f{\"u}r die einzelnen Impaktoren auf semi-empirischem Weg die notwendigen Deformationsr{\"a}ume im Pkw-Vorderwagen automatisch bestimmt und dem Berechnungsmodul von PILU zur Verf{\"u}gung gestellt. PILU selbst erzeugt die einzelnen Aufprallzonen und Eindringbereiche in mathematischer und graphischer Form. Die Anwendung sowie der Aufbau von PILU werden in dieser Arbeit dargestellt und exemplarisch an einem Pkw-Vorderwagen der Mittelklasse getestet. Das Einsatzpotential von PILU wird an mehr als 15 Fahrzeugmodellen best{\"a}tigt. Das zuk{\"u}nftige, hohe Einsatzpotential l{\"a}sst sich absch{\"a}tzen.Das sinnvolle Verifizieren von FEM-Analysen mit Testergebnissen liefert eine wichtige Basis f{\"u}r den kontinuierlichen Fortschritt in der Entwicklung. Der hierf{\"u}r entwickelte "Ped Prot Testrig" als Substitutionspr{\"u}fstand f{\"u}r Pkw-Vorderwagenkomponenten schafft die M{\"o}glichkeit, eine Vielzahl von einzelnen Bauteilkombinationen zu testen. Er zeichnet sich dabei durch eine hohe Variabilit{\"a}t aus. Es wird nachgewiesen, dass die Pkw-Vorderwagenstruktur zum gr{\"o}{\ss}ten Teil in Form einer starren Testvorrichtung dargestellt werden kann. In einer Verifizierung wird der "Ped Prot Testrig" mittels Gesamtfahrzeugtests sowie FEM-Analysen f{\"u}r die beiden Kopf- sowie den Beinimpaktor best{\"a}tigt. Der integrative und vernetzte Ablauf der im Rahmen dieser Arbeit vorgestellten Werkzeuge und Methoden wird abschlie{\ss}end mit den einzelnen Entwicklungsphasen {\"u}berlagert.},
  url = 	{https://duepublico2.uni-due.de/receive/duepublico_mods_00010207},
  file = 	{:https://duepublico2.uni-due.de/servlets/MCRZipServlet/duepublico_derivate_00010480:TYPE},
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