Wir sollten nicht vergessen, warum eine hohe Lebensdauer wichtig ist

Wir sind Zeugen vieler neuer Trends und Innovationen in der Automobilindustrie, und das ist spannend! Das bedeutet jedoch nicht, dass wir die klassischen Konstrukteursdisziplinen außer Acht lassen sollten. Dazu gehört die Lebensdauer des Fahrzeugs.

Die Lebensdauer von Fahrzeugen spielt heute eine ebenso große Rolle wie vor 20 Jahren. Der Unterschied liegt heute darin, dass neue Technologien uns bei der Bewertung der Lebensdauer unterstützen. Die Disziplin entwickelte sich parallel zur gesamten Branche weiter und setzte auf Digitalisierung. Dies ermöglicht die Nutzung von künstlicher Intelligenz (KI), liefert präzisere Erkenntnisse schneller und früher im Konstruktionszyklus und sorgt für die Bewältigung der Herausforderungen der Elektrifizierung.

Falls Sie noch Zweifel haben, sprechen diese 5 wichtigen Gründe für die Langlebigkeit Ihres Fahrzeugs:

Verbraucher legen Wert auf zuverlässige Fahrzeuge. Oder etwa nicht?

Welches Auto würde am besten zu Ihnen passen? Das mit dem coolen Design? Das mit der modernsten und innovativsten Technologie?

Die Antwort von Google ist unmissverständlich: Ein gutes Auto muss vor allem zuverlässig sein. Ich gab verschiedene Suchvarianten in die bekannte Suchmaschine ein Ich wollte in Erfahrung bringen, welche Fahrzeuge als „die besten“ gelten bzw. zu den „Top 10“ zählen. In den Suchergebnissen fanden sich ausschließlich Auflistungen der „10 zuverlässigsten Autos“ bzw. der „Autos, die am längsten halten“.

Die Bedeutungsverschiebung von „gut“ zu „zuverlässig“ oder „langlebig“ bei der Beschreibung eines Autos ist kein Zufall. Die Suchbots von Google sind darauf trainiert, die Suchabsicht der Anwender zu identifizieren. Die Bots liefern diese Listen, da sie erkennen, dass Sie nach dem zuverlässigsten Auto suchen möchten.

Jahr für Jahr veröffentlichen unabhängige Unternehmen, Verbraucherorganisationen und die Fachpresse ihre Rankings und Bewertungen der besten Fahrzeuge des Jahres.  Consumer Reports in den USA, JD Power und  Motorway in Großbritannien sowie Autokauf  in Deutschland sind nur einige der zahlreichen Unternehmen, Websites und Magazine, die Fahrzeuge nach der Häufigkeit von Pannen und Zwischenfällen bewerten. Auch wenn sich ihre Quellen und Methoden unterscheiden, beeinflussen ihre geäußerten Meinungen und Untersuchungsergebnisse Verbraucher und Autokäufer maßgeblich.

Die erfassten Incidents erstrecken sich von ermüdungsbedingten Bauteilausfällen bis zu defekten elektromechanischen Komponenten. In einem Anwenderbericht berichten wir, wie Nissan mithilfe der  durchgängigen Simcenter-Lösung für testbasierte Fahrzeuglebensdauer seine hohen Qualitätsstandards sicherstellt und den Markenwert steigert.

Wir testen immer mehr elektronische Bauteile und immer weniger mechanische Teile. Die Zusammenarbeit mit Siemens ist unerlässlich, um sich diesen Veränderungen anzupassen und diese neuen Komponenten zu validieren.“

Arturo Barreu, Powertrain Durability Test Engineer Function and Durability Department NTCE-S

Für Hybrid- und Elektrofahrzeuge gelten ebenfalls die Anforderungen an Lebensdauer und Zuverlässigkeit

Neue Fahrzeugtypen werden nicht mehr für Early Adopters konstruiert, die über Mängel und Reparaturen hinwegsehen. Mit der zunehmenden Verbreitung dieser Fahrzeuge ist es entscheidend, dass sie den Zuverlässigkeitsanforderungen der Verbraucher gerecht werden. Dennoch stehen Konstrukteure beim Lebensdauer-Engineering von Hybrid- und Elektrofahrzeugen vor neuen Herausforderungen. Zu den Herausforderungen zählen die Batteriehaltbarkeit, konkurrierende Leistungsvorgaben sowie der verstärkte Einsatz von Leichtbauwerkstoffen.

Die Hersteller müssen bewerten, ob der Einsatz leichterer Komponenten zur Verbesserung der Reichweite die Betriebsfestigkeitsleistung des Fahrzeugs nicht gefährdet. Sie müssen auch das Batteriegewicht berücksichtigen, welches die Lastverteilung des Fahrzeugs beeinflusst. Genau das haben unsere Konstrukteure bei Siemens umgesetzt. Mithilfe von Simcenter-Lösungen führten sie Betriebsfestigkeitstests des Elektrofahrzeugs Simrod auf einer Teststrecke durch.

Gewichtsverlust ist ein Trend, der sich auf die Betriebsfestigkeitsleistung des Fahrzeugs auswirkt

Ob Reichweitenverbesserung oder Kraftstoffreduzierung: Leichtkonstruktion und Werkstoffe sind für das Erreichen der Ziele unerlässlich. Dies sollte jedoch nicht zulasten der Langlebigkeit von Teilen und Komponenten gehen. Die Finite-Elemente-basierten Lösungsfunktionen von Simcenter für Verbundwerkstoffe ermöglichen zusammen mit einem neuen Durability Solver eine präzise Analyse des Einflusses fortschreitender Schäden. Mit Simcenter können Sie eine schadenstolerante, schlanke Konstruktion entwickeln, die mehreren Lasten mit unterschiedlichen Amplituden standhält. Dieser bewährte Ansatz eignet sich für  kurz- und endlosfaserverstärkte Kunststoffe  sowie für Klebverbindungen.

Der globale Gebrauchtwagenmarkt bleibt stabil

Der Gebrauchtwagenmarkt soll bis 2027 ein Volumen von über 1,5 Billionen US-Dollar erreichen – verglichen mit 1,2 Billionen im Jahr 2020. Dies ergibt eine jährliche Wachstumsrate von etwa 3,2 Prozent über einen Zeitraum von sieben Jahren. Wir leben im Zeitalter des Konsums, dennoch sind Autos nach wie vor Güter, die problemlos einen zweiten, dritten oder sogar vierten Besitzer finden. Heutzutage werden Autos von Konstrukteuren für eine Laufleistung von mindestens 200.000 Kilometern konzipiert, während manche Marken und Modelle noch höhere Werte anstreben.

Moderne Methoden des Lebensdauer-Engineerings sind effizienter denn je

Sie setzen KI-Techniken zur Verbesserung der Ermüdungsvorhersage ein Ein ganzheitlicher Ansatz im Lebensdauer-Engineering verbindet Simulation und Tests, um bessere Fahrzeuge zu entwickeln. Der digitale Zwilling, der mit realen Lastdaten gefüttert wird, unterstützt Konstrukteure bei der kompromisslosen Erfüllung ihrer Betriebsfestigkeitsziele unter Berücksichtigung weiterer Leistungsparameter.

Von der Erfassung von Fahrlastdaten über Load Data Mining, Konstruktionsoptimierung und virtuelle Produktvalidierung bis zur Bestimmung der Restlebensdauer – Simcenter-Lösungen helfen dabei, Auswuchtprobleme früher, schneller und kostengünstiger zu bewältigen. Die Lösungen führen Sie durch alle Konstruktionsphasen zur optimalen Entwicklung leichter, stabiler und langlebiger Fahrzeuge.

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