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Untersuchung des Abfalls der Klemmkraft von Schraubverbindungen an der Traktionsbatterie von PKW-Modellen auf den Volkswagen-MEB-Plattformen

  • An einigen Schraubverbindungen der Traktionsbatteriebefestigung von PKW-Modellen auf MEB-Plattformen fällt die Klemmkraft nach dem Verschrauben stark ab. Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Ermittlung der Ursachen dieses Klemmkraftverlustes und betrachtet mögliche Optimierungsvarianten. Dazu erfolgt eine kritische Auseinandersetzung mit der aktuellen Konstruktion, sowie den derzeitigen Fertigungsbedingungen. Des Weiteren wird das aktuelle Fehlerbild im Detail beschrieben. Zu diesem Zweck werden Messungen der Anzugs- und Nachziehmomente auf der Serienanlage durchgeführt. Ebenso wird bei einer manuell verschraubten Batterie der Klemmkraftverlauf mittels DMS-präparierter Schrauben bestimmt. Für die Ursachenermittlung werden zudem Versuche auf einem Schraubenprüfstand vorgenommen, bei denen schrittweise die Zahl der verschraubten Komponenten (Lackschichten, Wachs, etc. ) reduziert wird. Basierend auf den dabei gewonnenen Erkenntnissen, wird mit der Erarbeitung von Optimierungsvarianten begonnen. Untersucht werden u. a. Variationen der Schraubparameter und Veränderungen an den verwendeten Materialien. Hauptaugenmerk liegt dabei auf einer, aus Korrosionsschutzgründen zwischen den Fügepartnern verklebten, Kunststofffolie, sowie dem zu ihrer Befestigung verwendeten Klebstoff. Die Optimierungsvarianten werden, soweit möglich, durch Versuche auf dem Schraubenprüfstand und der Serienanlage getestet und auf ihrer Auswirkungen auf Produkt, Montageprozess und Zulieferer untersucht. Abschließend wird eine Handlungsempfehlung formuliert.

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Metadaten
Author:Richard Steinmetz
Title Additional (English):Study of the decline of clamping force of bolted joints at the traction battery of passenger cars based on the Volkswagen Group MEB platform
Advisor:Masoud Ziaei
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
External Institution:Volkswagen Sachsen GmbH
Glauchauer Str.40, 08058 Zwickau
Year of first Publication:2020
Publishing Institution:Westsächsische Hochschule Zwickau
Release Date:2020/02/03
Tag:Elektromobilität; Klemmkraft; Kontaktkorrosion; Kraftfahrzeugbau; Personenkraftwagen; Schraube; Setzen
Pagenumber:294 Seiten, 81 Abb., 14 Tab., 76 Lit.
Note:
Volltext der Arbeit gesperrt
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Automobil- und Maschinenbau