Eigenschwingverhalten von ABS und ESP Halterkonzepten für den Einbau im Fahrzeug. - XI, 71 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Die Kenntnis des dynamischen Verhaltens von Maschinen, Aggregaten und Bauteilen sowie die daraus resultierenden Wechselwirkungen untereinander bzw. mit der Umwelt spielt bei der Entwicklung im Maschinen- und Fahrzeugbau eine entscheidende Rolle. - Die Arbeit verdeutlicht die mathematisch-physikalischen Zusammenhänge von schwingungsfähigen Systemen am Beispiel des linearen Einmassenschwingers und soll die Grundlagen der Signal- und Systemanalyse in Entwicklung und Erprobung von Bauteilen bzw. Baugruppen mit den dafür notwendigen Geräten vorstellen und erläutern. - Des Weiteren erfolgt der Aufbau eines Messgerätes zur Erfassung schwingungstechnischer Zustandsgrößen mit anschließender Transformation und Analyse der Signale im Frequenzbereich. Die Vermittlung der dafür notwendigen messtechnischen Grundlagen sowie die Vorstellung der verwendeten Hardware sind ebenfalls Bestandteil der Arbeit. - Zur schwingungstechnischen Untersuchung von ABS- / ESP-Aggregaten bei unterschiedlichen Umweltbedingungen erfolgt zunächst eine Validierung einer vorhandenen Peripherie für Vibrationsprüfungen mittels des aufgebauten Messsystems und anschließend die Messung und Analyse der Geräte bezüglich ihres dynamischen Verhaltens. - Weiterhin werden Dämpfungskennwerte, der für die Lagerung der Aggregate verwendeten Elastomerdämpfer mit Hilfe der Resonanzmethode bestimmt. Dazu wird ein Versuchsaufbau konstruiert, bei dem durch Variation der trägen Masse verschiedene Resonanzfrequenzen erzeugt werden können, an denen die Ermittlung der Kennwerte in Abhängigkeit der Frequenz erfolgt.
Konstruktionsoptimierung im Bereich der Abgasanlage auf Basis des Strömungsverhaltens. - XI, 96 S. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Moderne Motoren zeichnen sich durch hohe Leistung und niedrige Kraftstoffverbräuche aus. Als ungünstiger Nebeneffekt für die katalytische Nachbehandlung sinken die Abgastemperaturen immer weiter ab. Vor allem der Turbolader stellt eine Wärmesenke dar. - Als Lösung dieses Problems wird im Rahmen der Arbeit mittels CFD-Berechnungen eine Anordnung strömungs- und wärmetechnisch untersucht, bei welcher der Turbolader hinter dem Katalysator angeordnet ist. - Die strömungstechnischen Untersuchungen haben das Ziel, Verbesserungen der Konstruktion des Abgaskrümmers zu erarbeiten und darzustellen. Hier konnte für die Darstellung des Katalysators ein Ersatzmodell erarbeitet werden und die Vorteile einer Variante des Abgaskrümmers herausgearbeitet werden. In den wärmetechnischen Untersuchungen steht vor allem die thermische Beschreibung des Systems Abgaskrümmer-Katalysator im Vordergrund. Durch die Erarbeitung eines geeigneten Simulationsmodells konnte der Wärmeübergang vom strömenden Fluid an das System Abgaskrümmer-Katalysator und die Umgebung hinreichend beschrieben werden.
Entwicklung einer Prüfvorschrift für die Beurteilung von Bremsmomentenschwankungen an einer Radbremse. - XI, 127 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Gegenstand der hier vorgestellten Arbeit ist die Entwicklung einer Prüfprozedur zur reproduzierbaren Bewertung von PKW-Radbremsen in Bezug auf das niederfrequente Schwingungsphänomen Bremsenkaltrubbeln. Dabei ist es das Ziel, die Bremse als ein Black-Box-System ohne die Rückwirkung äußerer Einflüsse auf ihr Anregungspotenzial von Bremsmomenten- und Bremsdruckschwankungen hin zu untersuchen. Dafür wird ein geeigneter Aufbau an einem Schwungmassenprüfstand abgeleitet und bezüglich seiner Potenziale und Grenzen grundlegend untersucht. Für die gezielte Anregung der Bremse werden dabei speziell bearbeitete Bremsscheiben verwendet, die eine eingeschliffene Dickenschwankung des Reibringes aufweisen. Basierend auf den Ergebnissen der Untersuchungen am Prüfstand wurden Hinweise für die Durchführung von standardisierten Prüfzyklen formuliert.
Entwicklung eines Prüfstandskonzepts für einen elektromechanischen Radbremsaktuator. - 119 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Die vorliegende Diplomarbeit mit dem Thema "Entwicklung eines Prüfstandskonzepts für einen elektromechanischen Radbremsaktuator" beschäftigt sich im Kern mit der Erstellung relevanter Prüfprozeduren für eine elektromechanisch betätigte Fahrzeugbremse begleitend zu deren Entwicklungsprozess. Zu diesem Zweck wurde von der Continental AG ein eigens dafür entwickelter Komponentenprüfstand übernommen, dessen Ansteuerung und Inbetriebnahme einen weiteren Schwerpunkt dieser Arbeit darstellt. Grundlage für die entwickelten Prüfzyklen, deren Grenzen durch die vorhandene hard- und softwaretechnische Umgebung des Testplatzes definiert werden, ist ein auf Basis von Lastenheften bzw. Funktions- und Überwachungskonzepten des Reglers erstellter Anforderungskatalog. Anhand einer erstellten Checkliste und der Darstellung erster gewonnener Ergebnisse basierend auf den erarbeiteten Prüfabläufen, soll eine künftige Bewertung von Änderungen am elektromechanischen Radbremsaktuator ermöglicht werden.
Optimierte Pedalcharakteristik für ein Brake-by-wire-System. - 140 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Brake-by-wire Systeme stellen durch eine Vielzahl von Vorteilen eine Antwort auf die zukünftigen Anforderungen an das Bremssystem und das Gesamtfahrzeug dar. - Unter dem Aspekt weiterführender Elektrifizierung des Fahrzeuges gewinnen Brake-by-wire Systeme zusätzlich an Bedeutung. Besonders entscheidend für die Akzeptanz des Systems ist dabei das vom Fahrer erlebbare Pedalgefühl. Aufgrund der Entkopplung von Bremsbetätigung und Radbremse eröffnet die synthetische Darstellung der Pedalcharakteristik völlig neue Gestaltungsfreiheiten. Aufgabe dieser Arbeit ist es, diesbezügliche Schwachstellen aktueller Brake-by-wire-Systeme zu analysieren, Verbesserungspotential zu erörtern und ein Konzept für eine neuartige, optimierte Darstellung der Bremspedalcharakteristik zu entwickeln. - Zunächst wurden Betätigungscharakteristiken von aktuellen, entkoppelten Bremssystemen mit denen gekoppelter Systeme verglichen und analysiert. Über Probandenversuchsfahrten konnten Subjektivaussagen auf objektive Eigenschaften übertragen werden, wodurch Verbesserungshinweise für zukünftige Entwicklungen gegeben werden können. Auf der Suche nach einer neuartigen Betätigungsdarstellung konnte mit Hilfe von Versuchsfahrten ein Konzept für eine individualisierte Bremspedalbetätigung entwickelt und konstruktiv dargestellt werden. - Mit dem Ziel einer groß-industriellen Umsetzbarkeit galt hierbei der Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte großes Interesse.
Analytische und experimentelle Arbeiten zur Optimierung des Kraftstoffverbrauchs von PKW (Steigerung der Energieeffizienz). - 112 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Die vorliegende Arbeit befasst sich im ersten Teil mit dem Aufbau eines Fahrzeugmodells in der Simulationssoftware AVL Cruise. Es wird ein Modell mit konventionellem Antriebsstrang, Ottomotor und Handschaltgetriebe erstellt. Mit diesem Fahrzeugmodell werden verschiedene Simulationsrechnungen durchgeführt bei denen der NEFZ als Normfahrzyklus zugrunde gelegt wird. - Im zweiten Teil ist auf die Aufstellung von Fahrermodellen eingegangen worden. Zunächst wird der Begriff Fahrermodell definiert und anschließend auf die Bedeutung von Fahrermodellen hingewiesen. Von der Auswertung des NEFZ hinsichtlich der Fahrwerte ausgehend wird die Notwendigkeit von Fahrversuchen hergeleitet um Fahrermodelle aufzustellen. Abschließend werden Möglichkeiten der Durchführung des Fahrversuchs erarbeitet um aus den gewonnenen Daten eine kraftstoffverbrauchsgünstigere Fahrweise zu entwickeln.
Ermittlung einer maximal zulässigen Bremsflüssigkeitstemperatur in PKW-Bremsanlagen bei Bergabfahrten. - 71 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Die Bremsflüssigkeit stellt ein sicherheitsrelevantes Konstruktionselement für Bremssysteme im Fahrzeugbau dar. Hierzu enthält die vorliegende Arbeit die erforderlichen Angaben bezüglich Erprobung und chemischen Aufbau, sowie der notwendigen Eigenschaften, die in nationalen und internationalen Normen bzw. Spezifikationen festgelegt worden sind. Desweiteren wurden Feldversuche durchgeführt, um die realen Siedetemperaturen und den Wassergehalt der aktuell verwendeten Bremsflüssigkeiten großer Automobilkonzerne zu ermitteln. Ziel war es, eine maximal zulässige Bremsflüssigkeitstemperatur bei Bergabfahrten zu definieren.
Konzeption einer aktiven Sturzverstellung an einem Leichtbauformelwagen. - X, 74 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Seitenkräfte können sowohl durch Schräglaufwinkel als auch durch Sturzwinkel am Fahrzeugrad übertragen werden. Aufgrund dieser Tatsache soll eine fahrdynamische Optimierung am Leichtbauformelwagen des FG Kraftfahrzugtechnik der TU Ilmenau erfolgen. Ein aktives System zur Sturzverstellung bietet die besten Voraussetzungen für eine Optimierung auf dem Gebiet der Sturzseitenkräfte. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Konzeption einer aktiven automatischen Sturzeinstellung für den Leichtbauformelwagen. Zum Einstieg in die Problematik - Aktive Sturzverstellung - wurde eine Patentrecherche durchgeführt. Diese gab einen Eindruck über den Stand der Technik. Um ein optimales Konzept herauszuarbeiten wurden fünf Prinzipe erarbeitet, von denen eins hinsichtlich festgelegter Kriterien als "optimal" bewertet wurde. Zur Absicherung der Systemfunktion wurden einige Simulationen mit SAM 5.0 durchgeführt. Nach Auswahl einer Aktoreinheit wurden abschließend Konstruktionsansätze im CAD-System CATIA v5 erstellt.
Applikation einer elektronischen Motorsteuerung an einem konventionellem Motorrad-Vergasermotor. - ca. 130 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Die vorliegende Bachelorarbeit stellt eine Applikation einer elektronischen Motorsteuerung an einem konventionellen Motorrad-Vergasermotor vor. Als Motorsteuergerät wurde das Open-Source-Projekt Megasquirt verwendet. Dieses wurde an ein Motorrad mit einem 4-Zylinder-Reihen-Motor adaptiert. Ein wesentlicher Punkt der Arbeit ist es, anhand von Messwertaufzeichnungen die kontinuierliche Verbesserung eines Motorkennfelds zu dokumentieren.
Ermittlung der Offbrake Scheiben-Schädigung mittels Bildverarbeitung und Hochgeschwindigkeitskamera. - VIII, 65 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Im Rahmen der Arbeit wird die Möglichkeit einer optischen Detektion von Bremsscheibenschädigung im ungebremsten Zustand untersucht. Der erste Teil beschäftigt sich mit den im ungebremsten Zustand auftretenden Verschleißmechanismen, welche im Allgemeinen als Kaltrubbeln bezeichnet werden. Anschließend werden ein mögliches Verfahren, sowie die hierfür erstellte Auswertesoftware näher erläutert. Des Weiteren wird eine Möglichkeit zur Querdynamiksimulation an einem Schwungmassenbremsenprüfstand aufgegriffen und ausgelegt. Als Ergebnis werden die am Fachgebiet durchgeführten Prüfzyklen an Hand eines ausgewählten Beispiels dargestellt, ausgewertet und beurteilt. Der letzte Teil gibt einen kleinen Ausblick über Möglichkeiten zur Untersuchung der Bremsanlage mit einem 3D-Laserscanning-Vibrometer.