Alle Untersuchungen können zwischen -40° und +60° Celsius sowie unter Beeinflussung der Luftfeuchte durchgeführt werden. (Bild: Privat)
Zur Erprobung neu entwickelter Bremskomponenten gilt der Einsatz spezieller Prüfstände wie der eines Schwungmassen-Prüfstands als unerlässlich. In ihrer Begründung für die Bewilligung des Gerätes für die TU Chemnitz machte die DFG deutlich, dass vor allem der Einsatz im Bereich Geräusch- und Vibrationsentwicklung beim Bremsen (sogenannte „Noise, Vibration, Harshness“ -Faktoren – kurz: NVH) und Bremsstaubuntersuchungen enorme Relevanz habe.
Diese Relevanz ergebe sich vor allem auch vor dem Hintergrund der durch die Bundesregierung der Bundesrepublik Deutschland gesetzten Umweltziele in der Reduzierung von CO2 und Feinstaub sowie der Vermeidung von Unfällen im Straßenverkehr.
„Die Anforderungen an Bremsanlagen von Straßenfahrzeugen werden vielfältiger: Radbremsen müssen sauberer und leichter werden ohne Einbußen bei Performance und Komfort. Durch das neue Prüfstandkonzept ist es uns möglich, reproduzierbar nicht nur Prinzipversuche an Einzelkomponenten durchzuführen, sondern reale Lastfälle für ein weites Spektrum an Fahrzeugklassen im Gesamtfahrwerk darzustellen.
Die hohen Leistungsdaten des Prüfstands samt Konditionierungsmöglichkeiten sind Basis für einen schnellen Wissenstransfer und möglichen Nutzen für die Wirtschaft. Das wissenschaftliche Arbeiten in Fahrzeugsystemen unter Einbeziehung weiterer Kernkompetenzen unserer Fakultät wie Werkstoffwissenschaften und Produktionstechnik kann so in einem Teilgebiet der Fahrzeugtechnik exklusiv etabliert werden“, sagt Prof. Dr. Ralph Mayer, Inhaber der Professur Fahrzeugsystemdesign.
Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat diesen Zwei Millionen Euro- Großgeräteantrag der Technischen Universität Chemnitz jüngst bewilligt. 50 Prozent der Bewilligungssumme entfallen auf die DFG und 50 Prozent auf das Land Sachsen. Das Projekt repräsentiert damit die bisher höchste DFG-Förderung eines Großgerätes an der TU Chemnitz. Aufgrund der Größe und Komplexität der Maschine ist jedoch mit einer Lieferung nicht vor Mitte 2020 zu rechnen.
Konkrete Einsatzfelder werden Belastungsmessungen von Bremsbaugruppen bei Stopp- und Dauerbremsungen sein. Hinzu kommt die Untersuchung der mechanischen Festigkeit, der Rissfestigkeit, der Verformung, des Verschleißes sowie der Geräuschentwicklung beim Bremsen.
Als „einzigartig“ gilt der Prüfstand auch mit Blick auf seine Leistungsdaten sowie hinsichtlich der Simulation realitätsnaher Straßen- und Umweltsituationen, die Einfluss auf das Bremsverhalten eines Fahrzeuges haben. Das betrifft sowohl kleinere PKW als auch schwere Sportwagen, SUVs und Transporter bis 3,5 Tonnen. Zu den Leistungsmerkmalen der Straßensimulationseinheit zählen eine Querkraft von bis zu 17 kN und Beschleunigungswerte der Zylinder von bis zu 50 m/s2.
Das Prüfstandskonzept sieht Beschleunigungswerte von mindestens 6,5 m/s2 und einen stufenlosen Simulationsbereich von 5 bis 250 kgm2 Schwungmasse vor. Das maximale Bremsmoment der Radbremse wird mit 10.000 Nm beziffert. Alle Untersuchungen können zudem zwischen -40° und 60° Celsius sowie unter Beeinflussung der Luftfeuchte durchgeführt werden.
"Wir freuen uns sehr über diese starke Unterstützung. Dieses Großgerät eröffnet der Kraftfahrzeugforschung an der TU Chemnitz neue und sehr vielversprechende Entfaltungsmöglichkeiten", betont Prof. Dr. Jörn Ihlemann, Prorektor für Forschung und wissenschaftlichen Nachwuchs an der TU Chemnitz.
