Technische Universiteit Delft

TU Delft en BMW ontwerpen comfortabele, ultralichte autostoel

De TU Delft en BMW hebben een ultralichte autostoel ontwikkeld die net zo comfortabel is als stoelen die 50 procent zwaarder zijn. Designer Matthias Franz heeft tevens een lichtgewicht massagesysteem voor autostoelen ontworpen, dat al in gebruik is genomen. Gewichtsreductie van autostoelen draagt aanzienlijk bij aan een lager brandstofverbruik en dus aan een lagere uitstoot. Franz promoveert op maandag 5 juli op dit onderwerp aan de TU Delft.

Complex

De ontwikkeling van autostoelen is een complexe zaak waarbij onder meer lichaamsmetingen, fysiologie, veiligheid, design en comfort meespelen. Recent is ook het streven naar een lager gewicht belangrijk geworden. Het gewicht van een volledig uitgeruste autostoel bedraagt ongeveer 50 kilo (op een totaal autogewicht van gemiddeld ongeveer 1000 kilo). Het comfort verhogen en tegelijk het gewicht verlagen (en daarmee ook het brandstofverbruik en de uitstoot) is dus de nieuwe uitdaging.

Lichtgewicht massagesysteem

Om het comfort te verhogen, ontwikkelde Matthias Franz (BMW en TU Delft) een lichtgewicht massagesysteem voor autostoelen. 'Het systeem heeft specifieke bewegingspatronen die de spierspanning verminderen en de druk in de tussenwervelschijf. Ik heb kunnen aantonen dat het massagesysteem spieractiviteit reduceert en het comfort verhoogt.'

Het massagesysteem is al beschikbaar bij sommige types uit de BMW 7 Serie en bij de Rolls-Royce Ghost.

3D-contouren

Franz ontwikkelde ook een nieuwe hoofdsteun en twee versies van lende-steunen. Verder verrichte hij metingen aan onder andere de beweging van het lichaam, de drukverdeling en het ervaren comfort. Al deze kennis is gebruikt om een nieuwe lichtgewicht autostoel te ontwerpen aan de hand van de 3D-contouren van het menselijk lichaam.

Deze contouren werden bepaald door bestuurders te laten zitten in een opblaasbaar matras. Dit matras kon worden vastgezet waarna de vorm werd vastgelegd door een laser scanner; de data werden ingevoerd in 3D digitale software.

Concept Car

Franz: 'Ingenieurs, designers en researchers kunnen deze data gebruiken om de vorm van de stoel te optimaliseren. De kennis is ingezet om een ultralichte stoel te ontwerpen, die vervolgens weer werd getest met proefpersonen. Het blijkt dat deze ultralichte stoel als even comfortabel wordt ervaren als stoelen die 50 procent zwaarder zijn.' De stoel is in de BMW Concept Car ingebouwd, die onder meer werd getoond op de IAA Motor Show Frankfurt.

Sustainable well being

Door het project is de lange-termijnrelatie tussen de TU Delft en BMW Group versterkt. Deze relatie was al bijzonder, omdat TU Delft-alumnus Adrian van Hooydonk momenteel Design Director is bij BMW Group (verantwoordelijk voor het ontwerp van de BMW 7 Serie). De combinatie van ultralichte maar toch comfortabele stoelen, past naadloos in de missie van de Delftse faculteit Industrieel Ontwerpen: 'sustainable well being'. Tijdens zijn promotie-onderzoek verkreeg Matthias Franz zestien patenten.