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Mercedes-Benz Leichtbau: Carbon-Gelenkwellengehäuse des Mercedes-AMG GT R. ;Mercedes-Benz lightweight: Carbon-fiber torque tube in the Mercedes AMG-GT R. 1

  • CFK-Torque Tube im Mercedes-AMG GT R spart 40 Prozent Gewicht

Stuttgart / München. Intelligenter Leichtbau im Antriebsstrang: Nur noch 13,9 kg wiegt das Carbon-Gelenkwellengehäuse (Torque Tube) im neuen Mercedes-AMG-GT R. Damit ist es 40 Prozent (9,2 kg) leichter als das bereits gewichtsoptimierte Bauteil aus Aluminium (23,1 kg) im Mercedes-AMG GT. Das innovative Carbon-Faserverbundbauteil wurde am 18. Oktober 2016 mit dem MATERIALICA Design+Technology Award in Silber in der Kategorie „ Product“ ausgezeichnet.

Biege- und drehmomentsteifes CFK-Gelenkwellengehäuse steigert Fahrdynamik

Bei der Torque Tube aus CFK beeindruckte die Jury, dass der rohrförmige Grundkörper samt der hochbelasteten Anschlussflansch nun aus einem Stück (monolithisch) gefertigt wird. Der Verzicht auf metallische Anschlussflansche markiert einen neuen Meilenstein in der Composite-Fertigung und ermöglicht extremen Leichtbau. Die Einsparung von 9,2 kg an rotierender Motormasse – das Bauteil dreht sich mit Kurbelwellen-Drehzahl – bedeutet einen immensen Dynamikvorteil! Hergestellt wird das Carbon-Faserverbundbauteil im wirtschaftlichen RTM-Verfahren (ResinTransferMoulding). Erstmals eingesetzt werden höchstfeste und hochsteife Carbonfasern (wie sie auch für die Luftfahrt eingesetzt werden), um alle Lasten betriebssicher aufzunehmen.

Das neuartige Carbon-Gelenkwellenrohrgehäuse ermöglicht eine sehr direkte und fahrdynamisch günstige, biege- und torsionssteife Verbindung zwischen Motor und Getriebe in Transaxle-Bauweise. Zudem trägt das Bauteil zur ausgewogenen Gewichtsverteilung im Fahrzeug bei. Problemlos verkraftet die Einhausung aus Carbon sowie die ebenfalls aus CFK hergestellte Antriebswelle die Leistung des Mercedes AMG GT R. Das Drehmoment beträgt 700 Nm, die Leistung liegt bei 430 kW/ 585 PS.

Dabei widersteht das Bauteil auch den dynamischen Lastwechseln und Belastungsspitzen zwischen Motor und Getriebe (Transaxle-Bauweise) im Fahrbetrieb. Zudem überzeugt die ausgezeichnete Innovation im Extremfall durch ihr gutmütiges Versagensverhalten ohne Ausbrechen oder Ausknicken. Weil das Schwingungsverhalten der ebenfalls aus Kohlefaserverbundwerkstoff hergestellten Antriebswelle optimal auf die Torque Tube abgestimmt ist, werden höchste NVH-Anforderungen (NoiseVibrationHarshness) erfüllt.

Das innovative Faserverbund-Bauteil wurde unter der Federführung von Mercedes-AMG in enger Zusammenarbeit mit den Materialspezialisten der Daimler Forschung und des Faserverbundkunststoff-Lieferanten ACE GmbH entwickelt.
© Fotos: Werk.

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