Wie Angst+Pfister das revolutionäre Aufhängungssystem von AMZ Racing für die Formula Student unterstützte
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Januar 2025
Die wichtigsten Fakten auf einen Blick:
- Innovatives Aufhängungssystem: Der Elektro-Rennwagen Dufour von AMZ Racing verfügt über ein neuartiges Aufhängungsdesign, das mechanische und hydraulische Elemente kombiniert, um die Stabilität und Traktion zu verbessern. Zwei Hebefeder-Dämpfer ermöglichen eine bessere Kontrolle und Steifigkeit.
- Massgeschneiderte Bump-Stop-Lösung: Angst+Pfister entwickelte einen massgeschneiderten Gummipuffer, der die Anforderungen an die nichtlineare Steifigkeit erfüllte, in den begrenzten Bauraum der Aufhängung passte und das Fahrzeug vor Bodenstössen schützte, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.
- Erfolgreiche Industrie-Akademie-Partnerschaft: Die Zusammenarbeit zwischen Angst+Pfister und AMZ Racing verband akademische Innovation mit industriellem Fachwissen. Das Ergebnis war ein leistungsfähiges Auto, das in den Wettbewerben der Formula Student hervorragend abschnitt und technische Spitzenleistungen erbrachte.
Die Formula Student Wettbewerbe bieten Studierenden der Ingenieurwissenschaften eine einmalige Gelegenheit, ihre Fähigkeiten in den Bereichen Design, Technik und Rennsport unter Beweis zu stellen. Für den Academic Motorsports Club Zurich (AMZ Racing) ist es nichts Neues, die Grenzen der Innovation zu erweitern. Jede Saison streben sie danach, schnellere und effizientere Elektro-Rennwagen zu entwickeln und zu bauen. Für das Auto 2024, den Dufour, wollte das Team ein neuartiges Aufhängungssystem entwickeln, das präzisionsgefertigte Teile erfordert. Bei diesem ehrgeizigen Projekt spielte Angst+Pfister eine zentrale Rolle bei der Unterstützung von AMZ Racing, indem es einen massgeschneiderten Gummipuffer lieferte, der die Fahrleistung und das Ansprechverhalten des Autos verbesserte und es gleichzeitig vor Bodenstössen auf unebenen Strecken schützte.
Lesen Sie alles über die Herausforderungen, mit denen AMZ Racing konfrontiert war, die innovative Lösung, die Angst+Pfister vorschlug, und wie diese Partnerschaft eine Brücke zwischen Wissenschaft und Industrie im Streben nach technischer Exzellenz schlug.
Die technische Herausforderung: Neuartiges Hebefeder-Dämpfersystem
Das Auto 2024 von AMZ Racing, Dufour, verfügte über ein innovatives Aufhängungsdesign, das mechanische und hydraulische Elemente kombinierte, um eine überlegene Plattformstabilität und Traktion zu gewährleisten. Das System umfasste zwei Heave-Federdämpfer - einen vorne und einen hinten. Dieses Setup ermöglichte eine individuellere Steuerung der Aufhängungseigenschaften bei gleichzeitig hoher Steifigkeit und war damit ideal für die wettbewerbsintensiven Rennstrecken der Formula Student.
Die Herausforderung für AMZ bestand darin, die Aufhängung so abzustimmen, dass sie maximale Leistung erbringt und angemessen geschützt ist. Das Auto sollte so nah wie möglich am Boden liegen, um den Abtrieb und die Traktion zu maximieren, was aber die Wahrscheinlichkeit eines Bodenaufpralls erhöhen würde. Man benötigte einen Gummipuffer innerhalb der Hubfederdämpfer, um plötzliche Stossbelastungen zu absorbieren und harte Metallkontakte zu vermeiden, die insbesondere auf unebenen Strecken auftreten können. Ohne dieses Bauteil bestand die Gefahr, dass das Auto die Traktion verliert oder plötzliche Fahrinstabilitäten oder Hardwarefehler auftreten, die das Rennen kosten könnten.
Ein hochwertiger Prellbock war unerlässlich, um das Auto vor Bodenkollisionen zu schützen, die das Rennen möglicherweise vorzeitig beenden könnten. Die Beschaffung eines Teils, das in den begrenzten Raum der Aufhängungsbaugruppe passte und gleichzeitig die strengen nichtlinearen Steifigkeitsanforderungen erfüllte, erwies sich jedoch als komplexe Herausforderung.
Die spezifischen Anforderungen
AMZ Racing benötigte einen Partner, der sowohl über das technische Fachwissen als auch über die Fertigungskapazitäten verfügt, um eine massgeschneiderte Gummikomponente zu entwickeln, die:
- die nicht-lineare Steifigkeit bietet, die benötigt wird, um das Auto so nah wie möglich am Boden zu halten, dem Fahrer eine präzise Kontrolle ermöglicht und ihn gleichzeitig vor Stössen schützt
- in den begrenzten Raum innerhalb des Aufhängungssystems passt
- rechtzeitig für Tests und Leistungsabstimmung geliefert werden kann, was für den Erfolg des Fahrzeugs vor der Wettkampfsaison entscheidend ist.
Die Lösung von Angst+Pfister: maßgeschneiderte Anschlagpuffer
Angst+Pfister hatte AMZ Racing bereits bei früheren Projekten unterstützt und war daher ein vertrauenswürdiger Partner, an den sich das Team wandte, um eine Lösung zu finden. Die technischen Experten von Angst+Pfister arbeiteten eng mit AMZ zusammen, um die spezifischen Anforderungen des neuen Aufhängungssystems zu verstehen. Sie schlugen einen maßgeschneiderten Anschlag vor, der in ihre Baugruppe passen und die von AMZ geforderte Steifigkeitskurve erfüllen würde, und boten so eine maßgeschneiderte Lösung für die einzigartigen Anforderungen von Dufour.
Angst+Pfister bot Folgendes an:
- Kundenspezifisches Gummidesign: Der Anschlagpuffer wurde mit einem einfachen, aber kostengünstigen Design entwickelt, das schnell als Prototyp hergestellt und getestet werden konnte. Er wurde so gefertigt, dass er den spezifischen Abmessungen des Aufhängungssystems entspricht, mit einer maximalen Höhe von 15 bis 20 mm und einem Durchmesser von 30 mm.
- Nichtlineare Steifigkeit: Der Anschlagpuffer wurde so konzipiert, dass er eine progressive Steifigkeit bietet. Nach 5 mm linearem Federweg bei geringer Steifigkeit (50 N/mm) würde das Teil progressiv steifer werden und eine Spitzenkraft von mehreren Kilonewton erreichen, um starke Stöße zu absorbieren und Bodenkollisionen zu verhindern.
- Mehrere Prototypen: Um die ideale Leistung zu gewährleisten, lieferte Angst+Pfister drei Anschlagpuffer mit unterschiedlichen Härtegraden, sodass AMZ während der Prototypentests die beste Option testen und auswählen konnte. Diese Flexibilität ermöglichte es dem Team, die Leistung und das Federungsverhalten des Fahrzeugs zu optimieren.
- Präzisionsfertigung und pünktliche Lieferung: Angst+Pfister nutzte sein Netzwerk von Fertigungspartnern, um die Anschlagpuffer innerhalb von zwei Monaten zu liefern, und stellte so sicher, dass sie rechtzeitig für die Integration in den Produktionsplan und die Testphase des Fahrzeugs bereit waren.
Zusammenarbeit und Engineering Excellence
Die erfolgreiche Entwicklung des Anschlagpuffers war das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen Angst+Pfister und AMZ Racing. Das fundierte Wissen von Angst+Pfister im Bereich der Gummikonstruktion und die Erfahrung mit schwingungsdämpfenden Komponenten waren der Schlüssel zur Entwicklung einer Lösung, die den hohen Ansprüchen von AMZ entsprach.
Der Prozess umfasste:
- Frühzeitige Beratung: Die Ingenieure von Angst+Pfister trafen sich mit dem AMZ-Team im Innovationspark Zürich (IPZ), um die Anforderungen zu besprechen, frühere Wettbewerbsfahrzeuge in der Werkstatt zu besichtigen und Erkenntnisse über das Gummiverhalten für eine optimale Teileleistung zu gewinnen.
- Virtuelle Konstruktion und Simulation: Angst+Pfister setzte fortschrittliche Design-Tools ein, um die Leistung des Anfahrschutzes zu simulieren und sicherzustellen, dass das Produkt vor der Produktion die Steifigkeitsanforderungen von AMZ erfüllt.
- Feinabstimmung: Um die Flexibilität zu maximieren, stellte Angst+Pfister drei verschiedene Härtepuffer zur Verfügung. Der Einrastpunkt der Puffer war auch mit Unterlegscheiben einstellbar, so dass AMZ den Startpunkt des Stossfängers verändern und die Steifigkeit weiter optimieren konnte.
Leistung und Ergebnisse in der realen Welt
Die massgeschneiderten Stossdämpfer von Angst+Pfister erwiesen sich während der Rennsaison als entscheidend. Gemäss Samuel Vonder Mühll, CEO von AMZ Racing, schützten sie das Auto nicht nur vor Stössen am Boden, sondern verbesserten auch die Fahrdynamik des Fahrzeugs. Sie ermöglichten es AMZ, eine niedrige Fahrhöhe beizubehalten, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen, selbst auf der notorisch holprigen Strecke der Formula Student Germany (FSG), wo vertikale Kräfte von bis zu 7 g bei anderen Teams häufig zu Hardwareausfällen führten.
Vonder Mühll betonte den Erfolg der Anschlagpuffer:
„Die Performance der Anschlagpuffer hat meine Wünsche aus der Entwicklungsphase voll erfüllt, sowohl was die Einstellbarkeit des Fahrverhaltens als auch den Schutz der Hardware angeht. Dank der Anschlagpuffer hat unser Auto jeden Aufprall problemlos überstanden.“
Schlussfolgerung: Eine Partnerschaft für Innovation
Die Unterstützung von AMZ Racing durch Angst+Pfister bei der Entwicklung des massgefertigten Anschlagpuffers zeigt den Wert von Partnerschaften zwischen Industrie und Hochschulen bei der Förderung technischer Innovationen. Indem Angst+Pfister sein technisches Fachwissen, seine Konstruktionsfähigkeiten und seine Fertigungsressourcen zur Verfügung stellte, ermöglichte das Unternehmen AMZ Racing den Bau eines hochmodernen Aufhängungssystems, das die Leistung und die Haltbarkeit des Autos 2024 Dufour verbessert.
Diese Zusammenarbeit trug nicht nur zum Erfolg von AMZ Racing auf der Rennstrecke bei, sondern unterstreicht auch das Engagement von Angst+Pfister bei der Förderung der nächsten Generation von Ingenieuren. Indem Angst+Pfister eine enge Verbindung zu den Studentenprojekten im Innovationspark Zürich pflegt, beweist das Unternehmen seine Rolle als idealer Partner für das Ingenieurwesen und die Ausbildung.
Die Ingenieure nehmen aus dieser Zusammenarbeit vor allem mit, wie wichtig Präzisionstechnik, massgeschneiderte Lösungen und die Kraft von Partnerschaften sind, um komplexe Herausforderungen zu meistern, Innovationen voranzutreiben und Spitzenleistungen in Hochleistungsanwendungen wie der Formula Student zu erzielen.
Quelle der Bilder: Bild mit freundlicher Genehmigung von AMZ Racing (www.amzracing.ch). Alle Rechte vorbehalten.
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