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Since Carbon emissions are soaring all over the atmosphere, the world suffers from significant problems daily. It has become apparent that reliance on single occupancy vehicle transportation is unsustainable, expensive, and primarily harmful to humankind. Rural areas are frequently abandoned while expanding
transportation infrastructure as urbanisation grows. In rural areas, a lack of adequate and inexpensive transportation options leads to seclusion and restricted access to products, facilities, and job opportunities.
This study explores the potential of alternative transportation methods to improve mobility in rural areas. The objectives of the research are to expand knowledge on sustainable alternative transportation in rural regions and to offer practical solutions for enhancing accessibility and mobility for rural residents.
The study employed a mixed-method approach, including a literature review, a survey, and interviews with participants in two rural regions, Mosel and Oberrothenbach. The findings suggest that the transportation challenges faced by rural inhabitants can be effectively and sustainably addressed through walking and by using alternative transportation modes, such as cycling and public transit. This thesis provides a range of ideas and strategies to improve regulations, programs, and infrastructure related to alternative transportation modes in rural areas. This study dives into the characteristics and requirements
of these places using a combination of quantitative and qualitative surveys done in representative two rural regions to recommend successful alternative transportation solutions of On-Demand Transport Services and Electric or Trolley bus Services for daily commutes. The findings underline the need for flexible, multimodal, and on-demand transit choices, as well as the need for community participation and technology integration.
Im primären Fokus der Automobilhersteller steht die Langzeitqualität von ihren Kraftfahrzeugen. Durch tägliche, kilometerlange Fahrten auf speziellen Erprobungsstrecken, sollen Schäden diagnostiziert und behoben werden. Dabei stehen die dauerhafte Zuverlässigkeit und Haltbarkeit moderner Kraftfahrzeuge während des Entwicklungsprozesses im Zielkonflikt mit Effizienz und den bestehenden Kosten. Die Dimensionierung eingesetzter Bauteile erfordert repräsentative Lastkollektive zur Verdeutlichung der auftretenden Betriebslasten bei unterschiedlichen Kundenbeanspruchungen. Daher ist es notwendig, neben der Entwicklung belastbare Zuverlässigkeitsaussagen durch zeitlich geraffte Testzyklen abzuleiten. Es gilt Schwachstellen des Produkts zu identifizieren und stetig zu verbessern. Nur durch die gleichzeitige Erprobung der Testfahrzeuge bei unterschiedlichen Umgebungsbedingungen, kann besagtes zeitnah und vor Einführung der Serienproduktion geschehen.
Insbesondere befasst sich die vorliegende Diplomarbeit mit der Ableitung einer Referenzstrecke zur Lebensdauerbewertung von Fahrwerksbauteilen. Über die Streckenplanung hinaus wird ein herkömmliches Kraftfahrzeug zum Messfahrzeug umgebaut und damit Erstmessungen aufgenommen. Die Datenauswertung bezieht sich auf die relative Schädigung der Fahrwerkskomponenten. Diese werden mit den Daten der Referenzstrecke verglichen. Eingebundene Kartenausschnitte dienen der Verdeutlichung.
In dieser Arbeit werden Maßnahmen zur Optimierung des Straßenverkehrs beim Brückenbau an Bahnübergängen und Eisenbahn- und Straßenüberführungen untersucht. Das Hauptprojekt umfasst den zweispurigen Bau von Mühldorf nach Freilassing, der erste Teil dieses Projekts umfasst 2 Bahnübergänge und 11 Eisenbahn- und Straßenüberführungen.Außerdem wird der Bauablauf an diesen Kreuzungen untersucht. Für die Verkehrsgestaltung im örtlichen Straßennetz werden drei allgemeine Konzepte vorgestellt: An jeweils 13 Kreuzungen werden mögliche Probleme untersucht und für jede Situation entsprechende Lösungen bereitgestellt.
In dieser Arbeit wird versucht, alle Aspekte und Faktoren einschließlich der Vorschriften und der Lage der Region zu berücksichtigen, um optimalere Modelle zu planen. Außerdem werden alle Grundmodelle der Kreuzungen während des Brückenbaus vorgestellt, so dass ein klareres Bild des Bauprozesses entsteht. Abschließend wird der Generalplan überprüft, um die Auswirkungen des Brückenbaus auf das Straßenverkehrsnetz zu minimieren.
Diese Arbeit hat die Absicherung der Applikation im Fahrversuch für instabile Anhänger durch Entwicklung einer Rückfallebene zur Notauslösung der Bremsfunktion TSM bei Nichterkennung durch die Serienlogik im ESP zum Ziel.
Dafür wird zunächst auf das Schwingungsverhalten von Gespannen eingegangen. Des Weiteren wird eine Marktuntersuchung durchgeführt, um bereits existente Lösungen zu vergleichen und auf Anwendbarkeit zu prüfen. Darauf aufbauend werden Kriterien aufgestellt, auf deren Grundlage Konzepte für eine verbesserte Anwendung im Applikationsbetrieb erarbeitet werden.
Im Hauptteil werden die Konzepte verglichen und die präferierte Variante weiterentwickelt. An den Entwicklungsprozess schließen sich sowohl eine Versuchsreihe als auch Simulationen an.
Abschließend erfolgt eine Auswertung, sowie ein Ausblick auf Optimierungsmaßnahmen.
Despite lacking sufficient evidence, the shift to automated mobility has often been regarded as progress towards a safer road transport system. Following the introduction of the first production car that has been officially certified as Level 3 earlier in 2022, the driver can shift their role to only as a fallback when the automated driving system reaches its limit of the Operational Design Domain. In the event of an accident, though, the matter will only get even more complicated, especially in the process of unravelling the party that was performing the Dynamic Driving Task at the time of the collision. An accident investigation is done to provide insight into how it occurred and uncover the liable parties. This thesis reviews various methods reconstructing an accident scene, such as photogrammetry and laser scanning, as well as elaborating the relevant data that has already available in the vehicle and from the infrastructure. Recommendations are also presented on for the future data collection, specifically in the scenario of automated driving, to improve such practice.
Active Traffic Management Systems – Developing a Package of Measurements for the City of Füssen
(2021)
Intelligent Transportation Systems (ITS) and Active Transportation and Demand Management (ATDM) are new commanders in the world of transportation engineering. The combination of ATDM and ITS has created a concept called “Active Traffic Management (ATM)”. The world’s ATM is getting a higher point for major technological changes that have been bringing new ways in public and private transport managing, decision making, smart cities, traffic control, safety and environment.
The management, control, influence of travel demand and traffic flow in transportation facilities is referred to as ATM. Actions are taken in real time to improve system performance, such as preventing or delaying breakdown conditions, enhancing safety, encouraging sustainable travel modes or cutting emissions, using archived data and or/predictive methods.
In this Master's thesis, it has been exanimated the prominent different areas of Active Traffic Management in traffic engineering with a special focus on the sections of traffic management, signal control, and simulations with the program VISSIM. To discuss this issue, this paper begins with a brief introduction of the names and concepts of the current technologies in ATM, followed by an example. Important data and challenges for the study case of the city of Füssen in Germany will be presented in the text, subsequent to some results, conclusions and recommendations. In addition, the current and alternative scenarios with their respective level of service are researched according to German regulations. A simulation of different nodes has been modeled to observe the respective delays, level of services and emissions of the intersections selected in the city.
Keywords
Traffic Engineering, Intelligent Transportation Systems (ITS), Active Traffic Management (ATM), Level of Service (LOS) and Traffic Simulation.
Die Entwicklungen der Aerodynamik spielen vor allem bei Hochgeschwindigkeitsfahrzeugen im Motorsport eine entscheidende Rolle. Die Umströmung eines Rennfahrzeuges hat Einfluss auf die erreichbare Höchstgeschwindigkeit, den Kraftstoffverbrauch, das Beschleunigungsverhalten sowie die maximal erreichbare Querbeschleunigung. Die Vielfalt der Rennstrecken erfordert genaue Vorhersagen der aerodynamischen Performance, zum Erreichen der bestmöglichen Rundenzeit. Zur Entwicklung kommt, neben Windkanaluntersuchungen und Testfahrten, vermehrt numerische Strömungssimulationen zum Einsatz. Die in dieser Arbeit untersuchte, auf OpenFOAM basierende, Prozesskette für CFD-Simulationen, ermöglicht stationäre, inkompressible Halbmodell Berechnungen vollautomatisert. Im Rahmen der Bearbeitung wurde die Prozesskette analysiert und durch Optimierung verbessert. Der Verbesserung der Grenzschichtvernetzung mittels SnappyHexMesh ist ein Schwerpunkt der Optimierungsziele gewesen. Das erarbeitete numerische Setup, wurde für den Einsatz an Rennfahrzeugen optimiert. Die gewählten Einstellungen wurden anhand der DrivAer-Geometrie überprüft und werden als effizient und leistungsfähig eingeschätzt. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden bei der Anwendung an einer LMP1 Geometrie genutzt. Dadurch ist es möglich gewesen, diese Geometrie aerodynamisch zu bewerten und Änderungen vorzuschlagen. Die automatische Auswertung der Berechnungen wurde um neue Funktionen ergänzt und durch Parallelisierung beschleunigt. Abschließend wurden die ermittelten aerodynamischen Beiwerte mit denen einer externen Firma verglichen. Auf Grundlage dieses Vergleiches wurde der CFD-Prozess bewertet. Die erarbeiteten Optimierungen ermöglichen zukünftige aerodynamische Entwicklungen an Rennfahrzeugen der Bykolles GmbH.
In heutigen Elektrofahrzeugen kommen akustische Probleme kleiner Teilsysteme zum Vorschein, da diese nicht mehr durch laute Verbrennungsmotoren übertönt werden. Deshalb rücken verschiedene Akustikprobleme in den Vordergrund der Fahrzeugentwicklung. So steht auch die Analyse der Bremssysteme und derer akustischen Verhalten im Vordergrund der Komfortverbesserung.
In dieser Arbeit mit dem Titel „Akustische Schallquellen und Übertragungspfade von integrierten Bremsregelsystemen“ wird ein Bremssystem sowie dessen Verbindung zum Innenraum untersucht. Dazu werden in verschiedenen Messungen sowohl Körper- als auch Luftschall überprüft und deren Ausbreitung, auch Transferpfad genannt, analysiert. Des Weiteren sollen die Akustikschallquellen genauer bestimmt und aufgezeigt werden. Auf dieser Grundlage sollen Konzepte entwickelt werden, welche die Schallpegel im Fahrzeuginnenraum senken und weitere Übertragungswege aufzeigen sollen.
Durch verschiedene Ideen werden die Schallpegel unter Ausnutzung der Methoden von Dämpfung, Dämmung und Tilgung merklich reduziert. Die so entstandenen Schallpegel zeigen weitere Transferpfade und kritische Bauteile auf, welche im Sinne der Akustik kritische Verhalten aufweisen.
Structures made of the thermoplastic polymer polyether ether ketone (PEEK) are widely used in dynamically-loaded applications due to their high-temperature resistance and high mechanical properties. To design these dynamic applications, in addition to the well-known stiffness and strength properties the vibration-damping properties at the given frequencies are required. Depending on the application, frequencies from a few hertz to the ultrasonic range are of interest here. To characterize the frequency-dependent behavior, an experimental approach was chosen and applied to a sample polymer PEEK. The test setup consists of a piezoelectrically driven base excitation of the polymeric specimen and the non-contact measurement of the velocity as well as the surface temperature. The beam’s bending vibrations were analyzed by means of the Timoshenko theory to determine the polymer’s storage modulus. The mechanical loss factor was calculated using the half-power bandwidth method. For PEEK and a considered frequency range of 1 kHz to 16 kHz, a storage modulus between 3.9 GPa and 4.2 GPa and a loss factor between 9 × 10−3 and 17 × 10−3 were determined. For the used experimental parameters, the resulting mechanical properties were not essentially influenced by the amplitude of excitation, the duration of excitation, or thermal degrad.ation due to self-heating, but rather slightly by the clamping force within the fixation area.
Analyse des Ersteinsatzes einer optischen Doppelständer Messanlage und Optimierung des Messprozesses
(2020)
Im Fahrzeugwerk Zwickau der Volkswagen Sachsen GmbH sollen künftig Fahrzeugkarosserien optisch in Serie gemessen werden. Dabei kommt ein offline Doppelständer Messgerät der Firma GOM zum Einsatz, mit dem Ziel, eine Prozessoptimierung zu erreichen und eine Kapazitätsentlastung zu realisieren. Der Einsatz dieser Messtechnik als Serienprüfmittel ist auf dem gesamten Fahrzeugmarkt eine Neuheit, die auch Hürden mit sich bringt.
Die hier vorliegende Arbeit umfasst im Wesentlichen 3 Schritte: die Aufnahme des aktuellen Prozessablaufs mit Ersteinsatz der GOM-Anlage, die Analyse zur Prozessoptimierung, sowie letztendlich die Prozessbeschreibung eines optimierten Prüfablaufs.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der aeroakustischen Analyse und Bewertung querangeströmter Luftleitbauteile innerhalb der Automobilklimatisierung. Das Un-tersuchungsgebiet beschränkt sich auf luftleitende Elemente, die in den Ausströ-mern des Klimatisierungssystems von Fahrzeugen die Ausströmrichtung nach Vor-gaben der Passagiere steuern. Betrachtet werden der Einfluss der Vertikal- und Ho-rizontallamellen konventioneller Lamellenausströmer sowie der Einfluss kinemati-scher Verbindungselemente.
Die Untersuchungen werden an einem generischen Referenzmodell durchgeführt, um die Allgemeinheit der Ausströmervarianten nach unternehmensinternen Vorga-ben bestmöglich zusammenzufassen und zeitgleich auf die wesentlichen zu unter-suchenden parametrischen Größen zu beschränken.
Die mit STARCCM+ ermittelten Simulationsergebnisse werden im praktischen Ver-such validiert. Dafür ist ein geeigneter Prüfstandsaufbau inklusive der Anordnung geeigneter Messtechnik festzulegen.
Die gewonnenen Ergebnisse zeigen auf, wie sich die jeweilig geänderten Parame-ter auf das aeroakustische Verhalten auswirken, um ungünstige Konstruktionen für zukünftige Ausströmer bereits im Vorfeld erkennen und vermeiden zu können.
Abschließend fasst eine Konstruktionskritik die Arbeit zusammen und zeigt Verbes-serungsvorschläge in der Betrachtungsweise und Modellbildung.
Diese Abschlussarbeit befasst sich mit dem Bewegungsverhalten von Tieren, welche laut Statistiken am häufigsten bei Wildunfällen beteiligt sind. Im ersten Abschnitt wird eine Literaturrecherche durchgeführt, um den aktuellen Stand der Veröffentlichungen zu diesem Thema zu ermitteln. Es werden Daten zu möglichen Geschwindigkeiten, Tiermassen, Gangarten und Verhalten aufgeführt. Im zweiten Abschnitt werden Kollisionsarten zwischen Tieren und Fahrzeugen bezüglich deren Häufigkeiten und Anstoßzonen in Zusammenhang gebracht. Im dritten Abschnitt geht es um die Erstellung einer Umfrage, in welcher subjektive Bewertungen des Bewegungsverhaltens von repräsentativen Tierarten mittels eines Probandenkollektives ermittelt werden sollen. Bestandteil des vierten Abschnittes ist es, die gewonnenen Daten zu analysieren und zu bewerten. Im Anschluss wird eine Plausibilitätsbetrachtung der Ergebnisse durchgeführt, welche im Abschnitt fünf zu finden ist. Den Abschluss dieser Arbeit bilden eine Zusammenfassung und ein Ausblick auf mögliche Ansätze für weitere Untersuchungen bezüglich des Themas.
Die hier vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Erstellung einer Systematik zu Kollisionen zwischen Fahrzeugen und Tieren. Damit ein aussagekräftiges System entstehen kann, wird vorher auf Grundlagen eingegangen, die entscheidend sind für die Beurteilung von Schäden, welche durch Unfälle mit Tieren entstanden sind. Dabei werden Fakten zu Tieren, Statistiken sowie gängige Rekonstruktionsmöglichkeiten im Allgemeinen und im Speziellen reflektiert. In die daraus resultierende Übersicht werden beispielhaft einige Realunfälle eingegliedert, um einen Ausblick geben zu können, wie eine daraus hervorgehende Datenbank aufgebaut sein könnte. Im weiteren Ausblick werden zudem nützliche Fahrerassistenzsysteme zur Vermeidung von Wildunfällen genannt, sowie geeignete Präventivmaßnahmen aufgezeigt.
Die vorliegende Masterarbeit des Masterstudiengangs Automotive Engineering befasst sich mit dem Thema „Analyse und Optimierung der eingesetzten Entwicklungsprozesse für mechanische Interieurprodukte im KFZ“.
Für eine erfolgreiche Produktentwicklung, die gleichzeitig alle Kundenanforderungen erfüllt, ist ein Produktlebenszyklus notwendig, der alle Kernprozesse und -phasen beinhaltet. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, ist es dabei wichtig, dass diese Prozesse schnell, einfach und zuverlässig für die Mitarbeiter eines Unternehmens anwendbar sind, sodass ein Produkt zum bestmöglichen Preis und zur bestmöglichen Qualität angeboten werden kann. Keinesfalls sollten sich die Prozesse negativ auf die Entwicklungsphase eines Produktes auswirken.
Ziel dieser Arbeit ist es, die bei der Continental Engineering Services (CES) eingesetzten Prozesse zur Entwicklung von KFZ-Interieurkomponenten in Theorie und Praxis zu betrachten. Auf Basis der gewonnenen Erkenntnisse werden Handlungsempfehlungen für die Verbesserung des Prozesses erarbeitet.
Plasmafackeln finden ihre Anwendung in einer Vielzahl technischer Prozesse der Materialverarbeitung. Für eine optimale Ausnutzung möglicher Prozessparameter wird ein gutes Verständnis der physikalischen Abläufe im Inneren der Plasmafackel vorausgesetzt. Wechselwirkungen zwischen verschiedenen physikalischen Phänomenen während des Betriebes erschweren die Simulation des Gesamtprozesses und verlangen teils komplexe Modelle. Durch numerische Untersuchungen der Gasströmung werden in dieser Arbeit günstige Betriebspunkte als Kombination der axialen und radialen Gaszufuhr abgeleitet.
Für eine bessere Körperhaltung und Passform beim Bewegen eines Fahrzeuges soll der AirGo Seat, basierend auf der Grundlage des M Carbon Schalensitzes, mit einer höheren Anzahl von Verstellmöglichkeiten dienen. Ziel der vorliegenden Arbeit ist das neuartige, mit Vakuum funktionierende Verstellsystem in Bezug auf die Verstellgeschwindigkeit zu optimieren. Um dies zu realisieren werden verschiedene Methoden der Optimierung für die von einer Folie umschlossenen Konturschäume und der Vakuumpumpe analysiert und auf ihre Umsetzbarkeit hin untersucht.
Nach dem Umsetzen der am einfachsten zu realisierenden Methoden wird der Sitz einem klimabasierten Dauerlauf unterzogen und anschließend mit Hilfe von Missbrauchsversuchen auf seine Dichtigkeit hin untersucht.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Prototyp eine gute Grundlage bietet. Die Schäume weisen ein Setzungsverhalten von ca. 20% auf und müssen für den Serieneinsatz weiterhin optimiert werden. Positiv hervorzuheben ist die Optimierung der Gesamtverstellzeit im unbelasteten Zustand durch wenig Aufwand von 1:55min auf 55s.
Die vorliegende Diplomarbeit stellt die Analyse des Mess- und Auswerteprozesses einer Verschleißmessung mittels Radionuklidtechnik an ausgewählten Maschinenelementen eines Verbrennungsmotors dar. Dazu werden die relevanten Grundlagen der Kernphysik, Tribologie und des Strahlenschutzes sowie der Stand der Technik werden. Es wird gezeigt, wie der Verschleiß während des Motorbetriebes ermittelt werden kann. Dabei werden Betrachtungen zur Genauigkeit, zur Vorauswahl der Aktivität der Maschinenelemente und des Messintervalls eines Messversuches durchgeführt. Mit diesen Erkenntnissen werden der bisherige Mess- und Auswerteprozess analysiert und Vorschläge zur Verbesserung abgeleitet.
Diese Masterarbeit zielt auf die Analyse der Ausweitung des Mischsystems in Chemnitz bzw. die Umsetzung der Stufe 4 des Chemnitzer Modells ab. Im Einzelnen besteht diese Analyse aus einem technischen Vergleich zwei betrachteter Varianten für die Stufe 4, wobei eine umsteigfreie Verbindung zwischen Chemnitz und Limbach-Oberfrohna hergestellt wird. Für diesen Vergleich wurden eine Untersuchung der Umlauf- und Fahrpläne, sowie der prognostizierten Fahrgastzahlen für beide Varianten durchgeführt. Diese Ergebnisse wurden durch eine Verkehrssimulation mit der Software PTV VISUM erzielt, sodass aus diesen Werten ebenfalls ein Vergleich auf der Grundlage der Betriebskosten erstellt werden konnte. Als Abschluss wurden die Ergebnisse dieses Vergleichs erklärt und anschließend die bevorzugte Variante festgelegt. Darüber hinaus wurden Empfehlungen für zukünftige Studien im Rahmen von der Stufe 4 des Chemnitzer Modells abgegeben.
Die vorliegende wissenschaftliche Arbeit befasst sich mit der Prüfung von Abbiegeassistenzsystemen auf Grundlage der UN-R151. Dabei werden in einer Literaturrecherche zunächst die aktuellen Vorschriften und entsprechende Abbiegeassistenzsysteme analysiert. Ausgehend von der UN-R151 erfolgt die Entwicklung eines Versuchsaufbaus zur vorschriftskonformen Prüfung. Zudem wird entsprechend des Versuchsaufbaus eine geeignete Auswerteroutine entwickelt. Diese dient der Beurteilung und Bewertung von Abbiegeassistenzsystemen hinsichtlich der relevanten Parameter. Für die Versuchsdurchführung und Dokumentation der Ergebnisse wurde zusätzlich ein Prüfplan erstellt. Außerdem werden Erweiterungspotenziale und zukünftige Anforderungen hinsichtlich der Prüfung von Abbiegeassistenzsystem gemäß UN-R151 erläutert. Die Bearbeitung der Diplomarbeit wurde im Auftrag der DEKRA Automobil GmbH am Technologie Center des Lausitzrings in Klettwitz durchgeführt.
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Systemintegration von Traktionsbatterien thematisiert.
Die aktuell übliche Ausführung von Traktionsbatterien für Elektrofahrzeuge stellt ein geschlossenes System mit einem eigenen Gehäuse dar, welches an die Fahrzeugkarosserie angebunden wird.
Da die Systemtrennung von Karosserie und Traktionsbatterie jedoch einige Nachteile mit sich bringt, soll in dieser Arbeit ein vorhandenes Konzept zur Systemintegration von Traktionsbatterien weiterentwickelt werden, um frühzeitig eine Wissensgrundlage für anstehende Entwicklungen aufzubauen.
Dies geschieht auf der Grundlage eines Vorserienstandes von einem Elektrofahrzeug.
Um das Konzept weiterzuentwickeln und eine Machbarkeit zu gewährleisten, werden Funktionen wie z.B. die Modulanbindung zum Konzept hinzugefügt, unter dem Aspekt einer hohen Wartungsfreundlichkeit. So wird eine Lösung erarbeitet, mit der es möglich ist die Module einfach und sicher anzubinden.
Da die Entnahme des kompletten Systems im Gegensatz zu herkömmlichen Traktionsbatterien nicht mehr ohne Weiteres möglich ist, wird ebenfalls für die Kühlung sowie das zentrale Batteriesteuergerät eine spezielle Wartungslösung vorgesehen.
Wie durch eine Bewertung nachgewiesen werden kann, bringt die Änderung der Integrationsweise einige Vorteile mit sich, wie zum Beispiel eine geringere Masse der Karosserie oder eine höhere Wartungsfreundlichkeit gegenüber dem Referenzfahrzeug.