Testen und Simulation viskoelastischer Kompositionsversteifung für die Konstruktionsanwendung bei Autositzen

V současné době se vývoj a výrobci automobilových sedaček zabývají optimalizací autosedačky a to především v oblasti snižování hmotnosti, výšky autosedačky a také energetické a ekologické úspornosti použitých materiálů při zachování či zlepšení stávajících parametrů současného sedáku a opěráku autosedačky, zejména parametrů kvality komfortu sezení a také bezpečnosti sedačky při nárazu automobilu. Jednou z možností snížení hmotnosti je konstrukční úprava sedáku autosedačky se začleněním kompozitní viskoelastické výztuhy. Byly provedeny experimentální kvazistatické a dynamické zkoušky testovacích vzorků viskoelastické kompozitní výztuhy pro definování mechanických vlastností. Pro analyzování deformace viskoelastické výztuhy aplikované do automobilové sedačky byly sestaveny simulační modely v prostředí MKP s hmotnostním zatížením virtuální figurínou.W obecnych czasach prace podejmowane w ramach rozwoju i produkcji foteli samochodowych skierowane są na optymalizację fotelu samochodowego, zwłaszcza pod kątem zmniejszania jego masy, wysokości fotelu samochodowego oraz energetycznej i ekologicznej oszczędności stosowanych materiałów przy zachowaniu lub poprawie istniejących parametrów siedziska i oparcia fotelu samochodowego, w szczególności parametrów jakości komfortu siedzenia oraz bezpieczeństwa fotelu w przypadku uderzenia samochodu. Jedną z możliwości obniżenia masy jest konstrukcyjna zmiana siedziska przy zastosowaniu kompozytowego wiskoelastycznego wypełnienia. Przeprowadzano eksperymentalne badania quasistatyczne i dynamiczne próbek testowych wiskoelastycznego kompozytowego wypełnienia w celu określenia właściwości mechanicznych. W celu przeprowadzena analizy deformacji wypełnienia wiskoelastycznego stosowanego w siedziskach samochodowych opracowano modele symulacyjne w środowisku MKP przy obciążeniu manekinem wirtualnym.Currently, the car manufacturers are dealing with optimization of seats, especially by reduction of weight and height, considering energy and ecological aspects of the used materials, at the same time maintaining or improving the existing parameters of the seat and back seat. Much emphasis is given to parameters of seating comfort and safety of car seats during a car crash. One possibility of seat weight reduction is by changing the construction of the seat cushion by incorporating viscoelastic composite reinforcement. Experimental quasi- static and dynamic tests were performed for samples of viscoelastic composite reinforcement materials for evaluation of mechanical properties. For deformation analysis of viscoelastic reinforcement, dummies (virtual human body) were loaded in a car seat and FEM simulation models were applied.Zurzeit beschäftigen sich Entwicklung und Hersteller von Autositzen mit der Optimalisierung von Autositzen, und zwar vor allem auf dem Gebiet der Materialverringerung, der Höhe der Autositze und auch der energetischen und ökonomischen Sparsamkeit der verwendeten Materialien beim Erhalt oder der Verbesserung der bestehenden Parameter des gegenwärtigen Sitzes und der Lehne bei einem Stoß des Automobils. Eine der Möglichkeiten der Materialverringerung besteht in einer Konstruktionsverbesserung des Autositzes unter Eingliederung einer kompositorischen viskoelastischen Versteifung. Es wurden experimentelle quasistatische und dynamische Prüfungen von Testmustern viskoelastischer kompositorischer Versteifungen für die Definition der mechanischen Eigenschaften durchgeführt. Zur Analyse der Deformation der viskoelastischen Versteifung, wie sie in Autositzen verwendet werden, wurden Simulationsmodelle im Umfeld MKP mit einer Materialbelastung einer virtuellen Puppe zusammengestellt