Kraftfahrzeugtechnik
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Diese Arbeit optimiert die Bremsverzögerungsmessung nach VdTÜV-Merkblatt 754 durch Entwicklung einer App („BremsCheck754“) zur digitalen Prüfungsunterstützung. Der neue Ablauf, bestehend aus HU-Adapter, Pedalkraftsensor und App, verbessert Messgenauigkeit, Reproduzierbarkeit und Effizienz. Gegenüber herkömmlichen GPS-basierten Systemen zeigt die Lösung höhere Stabilität, reduzierte Prüfzeit und automatisierte Protokollerstellung.
Der Prototyp wurde erfolgreich getestet; verbleibende Herausforderungen betreffen u. a. die geplante Integration der Pedalkraftmessung und GPS-Automatisierung. Die App stellt eine praxistaugliche, wirtschaftliche und normkonforme Alternative zum bisherigen Verfahren dar.
In der vorliegenden Arbeit wird ein seriennahes Straßenfahrzeug aerodynamisch optimiert, um es als Homologationsmodell für den Einsatz in Langstrecken- und Wüstenrallyes, wie der Rallye Dakar, tauglich zu machen. Ziel ist es, die Fahrstabilität und Effizienz unter extremen Bedingungen zu verbessern. Nach einer Analyse der aerodynamischen Grundlagen sowie der Anforderungen im Rallye-Raid-Einsatz erfolgt die Auswertung des Ausgangsfahrzeugs mithilfe von CFD-Simulationen.
Basierend auf den Ergebnissen werden gezielte Optimierungsmaßnahmen abgeleitet. Dazu zählen unter anderem die Entwicklung eines funktionalen Diffusors, die Überarbeitung des Dachkantenspoilers mit Gurney-Flap sowie die Integration strömungsoptimierter Felgen, Außenspiegel und Türgriffe. Die konstruierten Komponenten werden in iterativen Simulationen hinsichtlich Auftrieb, Luftwiderstand und Gesamtwirkung bewertet.
Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Maßnahmen eine deutliche Reduktion des Auftriebs bei gleichbleibendem Luftwiderstand erreicht werden konnte. Damit leistet die Arbeit einen Beitrag zur strömungstechnischen Weiterentwicklung von Offroadfahrzeugen und zur Vorbereitung seriennaher Fahrzeuge auf extreme Motorsportanwendungen.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und Entwicklung eines mehraxialen Schwingtisches. Ziel war es, ein System zu entwerfen, das den Anforderungen aktueller Prüfverfahren für Hochvoltbatterien (Pkw) und Steuergeräte gerecht wird. Eine besondere Herausforderung bestand darin, den Schwingtisch als integralen Bestandteil in das bestehende Baukastensystem der Firma IAMT Engineering zu integrieren. Zu Beginn der Arbeit wurden relevante Informationen und technische Anforderungen systematisch erfasst und analysiert. Darauf aufbauend wurden fünf unterschiedliche Lösungskonzepte erarbeitet.
Im Anschluss erfolgte eine Bewertung dieser Konzepte, wobei die vielversprechendste Variante ausgewählt und im Rahmen der konstruktiven Detaillierung weiterentwickelt wurde. Ergänzend dazu wurden die Lasteinleitungskomponenten konstruiert. Eine Besonderheit der Vorzugsvariante ist die Verwendung einer Topologieoptimierung als Grundlage für die Konstruktion. Der Ansatz ermöglicht eine gezielte Gewichtsreduktion bei gleichzeitiger Strukturfestigkeit. Abschließend wurde die gesamte Konstruktion einer umfassenden Überprüfung unterzogen. Mithilfe von FEM-Simulationen konnten sowohl die statische Festigkeit als auch das Schwingungsverhalten des Systems analysiert und verifiziert werden.
Die vorliegende Diplomarbeit untersucht die Maßhaltigkeit von Karosseriebau-gruppen im Rohbau, insbesondere unter dem Einfluss von Schweißeigenspannungen, die beim Fügen bereits umgeformter Blechteile entstehen. Ziel ist die Bewertung der Simulationssoftware AutoForm hinsichtlich ihrer Fähigkeit, geo-metrische Abweichungen realitätsnah vorherzusagen.
Im Mittelpunkt steht eine MAG-Baugruppe aus dem Fahrzeugsitzbereich, das anhand verschiedener Simulationsansätze, darunter CAD-Sollgeometrie, Forming-Ergebnis und reale Oberflächennetze, analysiert und mit experimentellen Messergebnissen verglichen wurde. Da Fügeprozesse mit abschmelzenden Zusatzwerkstoff in der Simulation aktuell nicht abbildbar sind, wurde mittels einer energetischen Annäherung mit dem Laserschweißverfahren gearbeitet. Die Auswertung zeigt, dass AutoForm in der Lage ist, relevante Verzugsmechanismen qualitativ zuverlässig abzubilden, insbesondere beim Aufstellen der Bauteilenden und dem Durchbiegen.
Darüber hinaus wurde ein wirtschaftlicher Vergleich mit dem klassischen empirischen Vorgehen durchgeführt. Die Ergebnisse verdeutlichen, dass durch den frühzeitigen Softwareeinsatz erhebliche Einsparpotenziale im Bereich der Werkzeugkorrektur möglich sind. Die Arbeit liefert damit einen Beitrag zur digitalen Absicherung von Fügeverfahren und formuliert praxisnahe Empfehlungen zur Verbesserung der Prozesssicherheit und Bauteilqualität im Karosseriebau.
Ziel dieser Arbeit ist die Untersuchung der Wahrnehmbarkeit von Leichtkollision zwischen Sattelzug und M1-Fahrzeugen. Dabei werden sowohl die rechtlichen Rahmenbedingungen gemäß § 142 StGB als auch die allgemeinen Wahrnehmungsmöglichkeiten des Fahrers berücksichtigt.
Zudem werden mögliche Einflussfaktoren analysiert, die die vestibuläre Wahrnehmung von Kollisionen beeinflussen können. Ergänzend werden vier relevante Vorstudien zur Thematik vorgestellt. Im Rahmen von vier Crashversuchen werden mithilfe aufgezeichneter Beschleunigungsverläufe an Auflieger, Fahrerhaus und Fahrersitz sowie durch akustische Aufnahmen die Bedingungen untersucht, unter denen eine Kollision für den Fahrer subjektiv wahrnehmbar ist.
In dieser Arbeit wurde ein mobiles, ortsaufgelöstes Druckmesssystem zur Analyse der Fußdruckverteilung im automobilen Kontext entwickelt. Ziel war es, ein kostengünstiges, modular erweiterbares System auf Basis von Force-Sensing-Resistoren (FSR) und einem Arduino-Mikrocontroller zu realisieren, das Druckverteilungen in Echtzeit erfassen und visuell darstellen kann.
Die Sensorwerte werden über eine serielle Schnittstelle an eine in Visual Studio entwickelte PC-Anwendung übertragen, welche die Druckverteilung mittels SVG-Grafiken farbcodiert darstellt. Als praxisnahes Anwendungsbeispiel wurde die Druckverteilung beim Betätigen eines Bremspedals in verschiedenen Sitzpositionen untersucht.
Die Messergebnisse zeigen signifikante Unterschiede in der Kraftverteilung in Abhängigkeit von der Ergonomie, was das Potenzial des Systems für Anwendungen in der Fahrzeugsicherheit, Ergonomieanalyse und Entwicklung fahrerunterstützender Systeme unterstreicht. Durch die Kombination aus einfacher Hardware, leistungsfähiger Software und einem durchdachten Kalibrieransatz stellt die Arbeit eine belastbare Grundlage für zukünftige Weiterentwicklungen dar.
This research presents a comparative analysis of the Transport System Bögl Cargo 2-car and Passenger vehicles to evaluate their movement behavior on a test alignment. The study focuses on how the differences in swept path, articulation and dynamic response influence the existing TSB alignment design standards and guidelines. A test alignment and simplified models of TSB Vehicles was developed by using Autodesk Civil 3D and Vehicle Tracking add on. The test alignment is incorporating design limits derived from existing TSB alignment design standards and guidelines. Simulation scenarios were performed under different speed conditions to assess vehicle movement patterns on whole test alignment. The results demonstrate that the Cargo 2-car vehicle exhibits wider swept paths and greater lateral offset due to its articulated design. This is suggesting the need to revisit clearance profile criteria for cargo operation. A cost-benefit analysis comparing TSB and conventional tram system further highlights long term economic and environmental advantages of TSB system. The findings support evidence-based recommendations for alignment design improvements and strategic implementation of maglev transport systems in urban-industrial corridors.
Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung und Bewertung alternativer Wärmeversor-gungskonzepte für die Feldwebel-Boldt-Kaserne unter Berücksichtigung energe-tischer, wirtschaftlicher und ökologischer Aspekte. Im Rahmen der Untersuchung wurde zunächst die bestehende Wärmeversorgung analysiert und der zukünftige Wärmebedarf auf Grundlage geplanter baulicher Erweiterungen errechnet.
Aufbauend auf dieser Analyse wurden drei Versorgungsvarianten mit unter-schiedlich dimensionierten Geothermiefeldern entwickelt. Die Machbarkeit wurde durch eine geologische Untersuchung und die Vordimensionierung eines Erd-wärmesondenfeldes bestätigt.
Im technischen Variantenvergleich wurden diese drei Wärmeerzeugungskonzep-te mit jeweils unterschiedlichem Anteil an geothermischer Energie und Luft/Wasser-Wärmepumpen dimensioniert, energetisch analysiert und wirtschaft-lich nach VDI 2067-1 bewertet. Grundlage bildeten einheitliche Annahmen zu Investitions-, Betriebs- und Energiekosten sowie zur Nutzungsdauer. Zusätzlich erfolgte eine CO₂-Bilanzierung zur ökologischen Bewertung.
Aus den Ergebnissen geht hervor, dass Variante 2, mit einer ausgewogenen Kombination aus Luft/Wasser-Wärmepumpen-Kaskade und geothermischer An-lage, das beste Verhältnis aus Wirtschaftlichkeit, technischer Umsetzbarkeit und Betriebsflexibilität bietet. Die eingesetzten Systeme können bereits während der Sanierungsphase genutzt werden und benötigen zur Spitzenlastdeckung ledig-lich einen unterstützenden H₂-Gas-Kessel. Auf zusätzliche Übergangstechnolo-gien kann somit verzichtet werden. Während der Übergangsphase übernimmt der H₂-Gas-Kessel zwar temporär über 50 % der Anlagenleistung, im Regelbetrieb liegt sein Anteil an der Jahreswärmearbeit jedoch bei unter 10 %. Durch die in Kapitel 10.2 beschriebenen Optimierungsmaßnahmen lässt sich die Anlagenleis-tung während der Sanierung weiter steigern und der Einsatz des Spitzenlastkes-sels zusätzlich reduzieren.
Nach Abschluss der Sanierung aller Bestandsgebäude und der vollständigen Absenkung der Vor- und Rücklauftemperaturen auf 65/35 °C sollen die Wärme-pumpensysteme die Liegenschaft ganzjährig ohne Unterstützung durch zusätzli-che Heizsysteme versorgen können. In Zukunft kann entschieden werden, ob der H₂-Gas-Kessel weiterhin als Redundanzsystem erhalten bleibt oder perspek-tivisch durch eine zusätzliche Wärmepumpenanlage ersetzt wird.
Insgesamt bestätigt die Untersuchung, dass eine geothermiegestützte Wärmever-sorgung für die betrachtete Liegenschaft sowohl technisch realisierbar als auch wirtschaftlich tragfähig ist.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der strömungstechnischen Analyse und Optimierung des Kühlkonzepts eines Hochvolt-Kontaktierungssystems. Speziell wird das Konzept auf eine gleichmäßige Kühlung, den abgestrahlten Schall und die sich einstellenden Druckverluste untersucht.
Die simulierten Ergebnisse werden durch Experimente auf einem Prüfstand validiert. Unter Verwendung der validierten Daten werden vier Verbesserungsvorschläge erstellt und simuliert, wobei zwei Vorzugsvarianten ausgewählt werden, die anschließend erneut getestet und validiert werden. Um die Arbeit auf dem Prüfstand zu erleichtern und die benötigte Simulationszeit zu kürzen, wird anstelle der Geometrie des gesamten Kühlkonzepts die eines kleineren Ersatzmodells untersucht. Erkenntnisse aus der Analyse des Kühlkonzepts sind unter anderem, dass eine gleichmäßige Kühlung vorliegen sollte und es konnte ein Zusammenhang zwischen der Strömungsgeschwindigkeit und dem abgestrahlten Schall sowie sich einstellenden Druckverlusten festgestellt werden.
Anhand der Erkenntnisse konnte ein Produktionsfehler im Innengehäuse festgestellt werden, weswegen sich das Fertigungsverfahren als ungeeignet für die bestehende Geometrie zeigt. Die konstruierten Verbesserungsvorschläge weisen laut der Simulation sowohl eine geringere Schallabstrahlung als auch geringere Druckverluste auf. Dies konnte jedoch nicht erneut validiert werden, da erneute Produktionsfehler vermutet werden.
