Hochdynamischer Fahrsimulator für IKA der RWTH Aachen

Hahlbrock fertigte und montierte dazu, wie schon zuvor für die dynamischen Fahrsimulatoren von Daimler und Renault, den kuppelförmigen Simulatordom aus Faserverbundkunststoff (FVK), da hochgradiger Leichtbau unabdingbar für die hohen Dynamikanforderungen dieses Forschungsgeräts ist.

Vor wenigen Tagen nahm das Institut für Kraftfahrzeuge IKA an der RWTH Aachen seinen neuen hochdynamischen Fahrsimulator in den Probebetrieb. Dieses innovative Werkzeug zur Erforschung neuer Fahrzeugsysteme und des autonomen Fahrens wurde, finanziell unterstützt durch das BMBF, vom Simulatorspezialisten Imtec-Innovative Maschinentechnik konzipiert und beim IKA implementiert.



Der neue IKA-Fahrsimulator ist trotz der Zielvorgabe geringster Masse so groß dimensioniert, dass auch große komplette PKW im Dom auf einem Schienensystem aufgenommen werden können. Die kugelsphärische Projektionsfläche umschließt das Fahrzeug dabei um 360° und bietet so dem Testfahrer oder Probanden eine höchstmöglich realitätsgetreue Darstellung der Fahrsimulation.



Die Einhaltung der exakten Kugelgeometrie auch in den nahtlos gearbeiteten Fügestellen zwischen den 10 einzelnen Domwandelementen aus FVK war nicht nur bei der CNC-gestützten Fertigung der Formwerkzeuge und der Bauteilbearbeitung eine Herausforderung, sondern auch beim Fügen der FVK-Bauteile zu einem allseitig geschlossenen Simulatordom.


Fertigungsverfahren des Simulatordoms


Für die in Sandwichbauweise gefertigten Kugelschalenelemente entschied sich Hahlbrock für den Einsatz eines speziellen Glasfaser-Prepregs, der den Unikat-Charakter des Simulatordoms und die Wirtschaftlichkeit seiner Herstellung in Einklang bringt. Dieser Prepreg verleiht den großformatigen FVK-Bauteilen mit relativ dünnen Laminaten die für die korrekte Bildprojektion erforderliche Steifigkeit auch bei größeren Beschleunigungen des Simulatordoms und generiert hinreichend konstante Materialdicken. Die Aushärtungstemperatur des Prepregs unter 100 °C gestattete die Verwendung üblicher PVC-Hartschaumstoffe für die Sandwichkerne. Diese wurden vor dem FVK-Fertigungsprozess thermisch in die gewünschte Kugelschalengeometrie umgeformt, untereinander verklebt und mit nötigen Rezessen versehen. Auch die Elemente des Dachkegels, der die Bildprojektoren aufnimmt und der Bodenplatte wurden in Sandwichbauweise mit dem gleichen Kernmaterial gefertigt. Alle Faserverbundbauteile wurden auf Basis des 3D-CAD-Modells des Fahrsimulators CNC-gestützt getrimmt, gebohrt und gefügt.

Daten und Fakten


Auftraggeber
Imtec GmbH  Innovative Maschinentechnik
Entwicklung & Design
Imtec GmbH  Innovative Maschinentechnik
Betreiber Institut für Kraftfahrzeuge IKA der RWTH
Auslieferung November 2015
Inbetriebnahme
Oktober 2016
Dominnendurchmesser
7.000 mm
Plattformdurchmesser 
6.500 mm
Domhöhe (ohne Hexapod) 3.320 mm
Gewicht mit Bodenstruktur
ca. 3.400 kg

Pressemitteilung zur Eröffnung

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