Um die Vorstellung von einem Fahrzeug bestmöglich in die Realität umzusetzen, müssen zunächst die einzelnen Teile des Gesamtprojekts und die wichtigsten Eckdaten des Produkts effektiv definiert werden. Diese Phase wird oft als konzeptionelle Phase bezeichnet, in der die allgemeine Idee in eine Reihe von Indikatoren, Parametern, Zielen und Leistungen umgesetzt wird.
Welche Parameter beschreiben das Auto?
Die Parameter, die ein Auto beschreiben, lassen sich in mehrere Gruppen unterteilen, je nachdem, auf welche Unterbaugruppe oder Komponente sie sich beziehen. Es gibt beispielsweise allgemeine Parameter, die das gesamte Fahrzeug beschreiben, Parameter, die die Antriebseinheit beschreiben und, im Falle von Elektroautos – Merkmale der Batterie. Hier sind einige der Faktoren, die für das Design und die Fertigung des Autos wichtig sein werden:
- Gewicht des Fahrzeugs;
- Gesamtabmessungen;
- Raddurchmesser;
- Hubraum sowie maximale Leistung und Drehmoment des Motors;
- Nenngeschwindigkeit;
- Bei Elektroautos, den Typ, die Kapazität und die Gesamtspannung der Batterie.
Wie beeinflusst die Motordrehzahl die Leistung eines Autos?
Motorleistung und Drehmoment sind die beiden wichtigsten Parameter eines Triebwerks, die dessen Leistung eindeutig beschreiben und die Beschleunigung des Fahrzeugs bestimmen. Leistung ist mit anderen Worten die Arbeit, die der Motor in einer bestimmten Zeit verrichten kann. Sie steht in engem Zusammenhang mit dem Drehmoment und der Motordrehzahl.
Das Drehmoment bezieht sich auf die Kraft der Antriebseinheit – je größer es ist, desto leichter lassen sich alle Hindernisse auf der Straße überwinden. Ein hohes Drehmoment und eine geringe Leistung bedeuten, dass das Auto gut mit einer schweren Last umgehen kann, aber diese Kombination bedeutet auch eine schlechte Beschleunigung. Eine hohe Leistung und ein geringes Drehmoment sind dagegen das Gegenteil – das Fahrzeug hat eine sehr gute Beschleunigung, verliert aber leicht an Schubkraft.
Für die Drehbewegung ist die Kurbelwelle verantwortlich, die eine der wichtigsten Bestandteile eines jeden Verbrennungsmotors ist. Ihre Aufgabe ist es, Widerstand und Last zu überwinden. Um die bestmögliche Beschleunigung des Fahrzeugs zu erreichen, sollte das Motordrehmoment ausreichend hoch sein (oder genauer gesagt höher als der Widerstand des Fahrzeugs). Die Motordrehzahl ist die Anzahl der Umdrehungen der Kurbelwelle pro Zeiteinheit. Dieser Parameter hat eine direkte Auswirkung auf die Leistungsabgabe des Motors bei einem bestimmten Hubraum.
Wichtige Leistungsparameter in der Automobilindustrie – Ziele definieren
Die Festsetzung von Zielen für wichtige Leistungsparameter ist keine einfache Aufgabe. Die Ingenieure müssen auf eine Reihe von Herausforderungen gefasst sein, die bei dieser Aufgabe auftreten können. Eine davon ist die Berücksichtigung der übergreifenden Abhängigkeiten zwischen den Systemen, durch die selbst kleinste Änderungen der Zielvorgaben die nachfolgenden Design- und Produktionsphasen eines bestimmten Fahrzeugs beeinflussen können. Das Ganze gliedert sich in drei wichtige Phasen:
- Erstellung eines Marktprofils des Kunden;
- Kennenlernen der Standard-Benchmarks;
- Auswahl von Zielen auf der Grundlage von Benchmark-Werten.
Sobald eine Liste von Zielen für ein bestimmtes Fahrzeug vorliegt, kann das Projekt fortgesetzt werden, um alle diese Ziele zu verwirklichen. Bezeichnenderweise kann die Menge dieser Ziele im weiteren Projektverlauf erweitert werden. Diese sollten auf ihre technische und wirtschaftliche Machbarkeit hin überprüft werden. Eine Machbarkeitsstudie und eine Kostenanalyse werden hier sinnvoll sein.
Leistungsstandards beim Auto
Die Festlegung der Zielvorgaben für die Leistung von Autos ist ein sehr wichtiger Schritt, der gleich zu Beginn der Produktion durchgeführt werden sollte. Zu Beginn dieses Prozesses muss ein sogenanntes Customer Market Profile (CMP) erstellt werden, um den Zielmarkt sowie die Merkmale der spezifischen Kunden des zu produzierenden Fahrzeugs darzustellen. Bei der Erstellung des CMP müssen eine Reihe von technischen Parametern des Fahrzeugs in Betracht gezogen werden – von den wichtigsten Merkmalen über die Plattform und den Karosserietyp bis hin zum Motortyp und den Leistungsdaten.
Um die Leistungsstandards von Autos herauszufinden, muss man sich die aktuellen Wettbewerber in einem bestimmten Segment des Automobilmarktes ansehen. Die Beschaffung von Daten über die Leistungsstandards von Autos wird als Benchmarking bezeichnet. Die verschiedenen auf dem Markt erhältlichen Fahrzeuge werden miteinander verglichen, um eine Reihe von Parametern zu erstellen, die auf bestimmten Werten basieren und jedes neue Produkt charakterisieren sollen.
Benchmarking-Tests sollten mehrere Faktoren einbeziehen und sich unter anderem darauf konzentrieren, wie die grundlegenden Merkmale eines Fahrzeugs andere Aspekte seiner Leistung beeinflussen. Ein sorgfältig durchgeführtes Benchmarking liefert eine Menge wertvoller Angaben, die das weitere Vorgehen bei Design und Produktion erheblich erleichtern.
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