Chassis

Auch beim TOMSOI VI, unserem diesjährigen Rennboliden, setzten wir beim Chassis auf einen Stahl-Gitterrohrrahmen, mit dem wir bei den bisherigen Fahrzeugen bereits ausgezeichnete Erfahrungen gesammelt konnten. Ein besonderes Augenmerk lag in diesem Jahr auf der Gewichtsreduzierung bei gleichbleibender bzw. leicht gesteigerten Steifigkeit des Chassis. Ziel war ein möglichst leichter Rahmen, ohne dabei zu große Kompromisse bei der Rahmensteifigkeit einzugehen. Das Ergebnis dieser Herangehensweise ist ein sehr niedriges Rahmengewicht von 27kg bei einer trotzdem ausgezeichneten Rahmensteifigkeit von 1850 Nm/Grad.

Bei der Konstruktion des Chassis wurde bereits früh die Entscheidung getroffen Rohre in Inch-Abmessungen zu verwenden, die bereits beim TOMSOI V verwendet wurden, um das Gewicht deutlich senken zu können. Die Querschnitte dieser Rohre entsprechen exakt denen im Reglement als Minimum vorgegeben Abmessungen, so konnte allein mit dieser Maßnahme eine Gewichtsreduktion von ca. 7% realisiert werden. Durch ausgiebiges Studieren des Reglements loteten wir die Grenzen der vorgeschrieben Rahmenstrukturen noch besser aus, indem z. B. die Neigung der Überrollbügel veränderten und somit viele dicke Rohre herausvielen. Mit diesen Maßnahmen erzielten wir noch weitere Gewichtsersparnisse, womit sich die Gesamtreduktion des Rahmengewichts auf 8% bei annähernd gleicher Steifigkeit beläuft. Weitere Highlights des diesjährigen Chassis sind die in die Rahmenstruktur eingebaute Pedalbox und die demontierbaren hinteren Motorhalterungen, mit denen es möglich ist den Motor ohne großen Aufwand montieren zu können.

Durch die gesammelten Erfahrungen mit einem 3D-Schweißtisch aus dem letzten Jahr konnten diesmal noch detailliertere Rahmenlehren entworfen werden, um das Potential des Tisches noch besser nutzen zu können. Zusammen mit der erneuten Verwendung von mittels CNC-Fertigung speziell für uns gebogenen und zugeschnittenen Stahlrohren und weiteren Rahmenlehren für die Aufnahmen der einzelnen Fahrwerkskomponenten steigerten wir die Genauigkeit bei Fertigung enorm. Des Weiteren wurde bereits in der Konstruktionsphase besonders auf die Halter von diversen elektrischen oder mechanischen Bauteilen geachtet, um diese bereits im Vorfeld der Fertigung vorbereiten zu können und somit die Rahmenherstellung deutlich zu vereinfachen.

Auch in diesem Jahr wurde wieder die Torsionssteifigkeit des Gitterrohrrahmens durch ausgiebige Berechnungen mit der Finiten Elemente Methode optimiert. Die Balkenmethode erwies sich erneut als perfekter Weg die Steifigkeit zu bestimmen, da die Berechnungszeiten äußerst gering sind und somit eine Vielzahl an verschiedenen Konfigurationen simuliert werden konnten. Um den Kraftfluss im Chassis noch besser darstellen zu können, wurde das komplette Fahrwerk in das Simulationsmodell aufgenommen. Somit konnte eine Torsionssteifigkeit von 1850 Nm/Grad erzielt werden.