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Infinity Racing - Rennteam der Hochschule Kempten e.V.

Fahrwerk - TOMSOI II

Konzept und Kinematik

Als Grundlage der Fahrwerkskonstruktion diente das Fahrwerk des TOMSOI I und die daraus gewonnenen Erfahrungswerte. Anhand dieser Daten sowie den Vorgaben im Reglement konnte die Kinematik des Fahrwerks ermittelt und bestimmt werden. Die größten Änderungen waren eine Verringerung des Radstandes auf 1650mm und eine kürzere Spurweite von 1280mm Vorder- bzw. 1230mm an der Hinterachse. Die geringe Spurweite an der hinteren Achse vermeidet ein unbeabsichtigtes Überfahren von Pylonen im Rennen, welches mit hohen Zeitstrafen geahndet wird. Der Achstyp (Doppel Dreiecksquerlenker) wurde vom ersten Fahrzeug übernommen, jedoch in entscheidenden Punkten wie beispielsweise der Rollzentrumshöhe, Nachlauf und Spreizungswinkel überarbeitet.
Nachdem die geometrischen Eckdaten der wichtigen Gelenkpunkte mit Hilfe von „Pro Engineer“ konstruiert waren, wurden die Übersetzungsverhältnisse von Rad zu Dämpfer mit dem Getriebeprogramm „SAM“ bestimmt. Anschließend wurden alle Koordinatenpunkte aus der Konstruktion in das Fahrdynamiksimulationsprogramm übertragen und virtuelle Modelle von Vorder- und Hinterachse erstellt. Danach wurden Fahrstrecken und Fahrmanöver festgelegt und das Fahrzeug getestet. Die jeweiligen Einstellungen des Setups des Fahrzeugs, bestehend aus Feder- Dämpferparameter, Sturzwinkel, etc. wurden nach der Simulationsdurchführung entsprechend den Ergebnissen verändert. So konnten Schritt für Schritt die optimalen Einstellungen gefunden werden.

 

 

Konstruktion

Die gute Erfahrung mit den den Stoßdämpfern aus dem Hause Sachs haben uns dazu veranlasst dieses System wieder in der Saision 2010 einzusetzen. Die unabhängig voneinander in Zug- und Druckstufe verstellbaren Dämpfer, lassen eine perfekte Abstimmung bei den verschiedensten Bedingungen zu.
Die Betätigung der Dämpfer erfolgt wieder an beiden Achsen über einen Pullrod (Zugstab), welcher die Fahrkräfte über einen hart gelöteten Umlenkhebel in die Feder leitet. Konzeptionell lassen sich die Dämpfer bei diesem System tief im Chassis platzieren, was dem Schwerpunkt zu Gute kommt. Zusätzlich sorgt diese Konstruktion für eine gleichmäßigere Belastung der oberen und unteren Querlenker.
Die Querlenker und Spurstangen wurden als einfache Schweißkonstruktion ausgelegt, um dadurch ca. 40% Gewicht gegenüber TOMSOI I einzusparen. Um ein Ausschlagen der Gelenklager zu verhindern, wurde auf qualitativ hochwertige Motorsportlager von Hirschmann zurückgegriffen.

Für die Lagerung der Radnabe im Radträger wurde auf Schrägkugellager in O-Anordnung zurückgegriffen, welche durch den größeren wirksamen Lagerabstand die Axialsteifigkeit erhöhen. Die Nabe sowie der Radträger wurden aus hochfestem Aluminium (7075-T6) gefräst. Dieses Material zeichnet sich durch gute Zerspanbarkeit, einer hohen Festigkeit und der geringen Dichte von Aluminium aus.
Die Sturzverstellung erfolgt beim TOMSOI II erstmals über Shims (Abstandsplatten), was im Gegensatz zur stufenlosen Verstellung ein reproduzierbares Fahrzeugsetup erlaubt. Über mehrere Bohrungen im Lenkhebel lassen sich verschiedene Lenkgeometrien einstellen.

Das Gewicht des Radträgers selbst wurde durch eine Topologieoptimierung um ca. 25% reduziert.

Robert Bosch GmbH
ESK Ceramics GmbH & Co. KG
SGL CARBON SE
Continental AG
Henkel AG & Co. KGaA
Brunel GmbH
Walter Seitz GmbH & Co. KG
MAHA-AIP GmbH & Co. KG
Schneidtechnik Schwärzler GmbH
Kessler Modellbau
FiGo-Tec GmbH
JD Metalltechnik