629 Andere Fachrichtungen der Ingenieurwissenschaften
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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Simulations-modells für einen Motorenprüfstand unter Verwendung der Software Portunus (Version 5.2.10.0). Dieser Prüfstand wird später zur Auslegung und Applikation eines Fahrzeugantriebsstranges dienen und soll deshalb im Vorfeld durch diese Arbeit modelliert und simuliert werden, um sein grundlegendes Verhalten darstellbar zu machen. Es ist daher notwendig, dass der Motorenprüfstand durch den Belastungsmotor den Drehzahlverlauf des späteren Gesamtfahrzeuges in einer guten Näherung abbildet. Um dies zu erreichen werden im Verlauf dieser Arbeit zwei Gleichungen hergeleitet, welche die grundlegenden Zusammenhänge widerspiegeln. Darauf aufbauend wird der Motorenprüfstand modelliert und stufenweise erweitert. Eine Auswertung der Simulationsergebnisse (z.B. Drehzahlverläufe) einer jeden Stufe wird am Ende der jeweiligen Stufe durchgeführt.
In dieser Masterarbeit wurden zwei baugleiche elektrische Antriebe über ein CAN-Bussystemals
Bestandteil eines Antriebsteststandes angesteuert. Dieser soll als Fahrsimulator genutzt werden. Der Antrieb selbst ist für eine spätere Verwendung im Rahmen der Formula Student Electric vorgesehen. Für den Antriebsstrang dieses Elektrorennfahrzeuges wurde ein Sicherheitskonzept erstellt, welches neben dem Renneinsatz und dem betreffenden Regelwerk auch die Besonderheiten des Einsatzes auf dem Teststand berücksichtigt. Für die Nachbildung der Trägheit des Fahrzeuges erfolgte die Entwicklung eines Regelalgorithmus, welcher in einer erstellten Simulation des Teststandes auf Funktionsfähigkeit überprüft wurde. Die damit angesteuerte Belastungsmaschine bildet die Dynamik eines Elektrorennfahrzeuges für den Vorwärtsbetrieb realistisch ab, sodass ein Teil der Entwicklungsschritte für das Fahrzeug am Antriebsteststand erfolgen kann. Die Ansteuerung der Antriebsmaschine erfolgt über eine zentrale Steuerung, welche antriebsrelevante Komponenten des Fahrzeuges einbezieht. Grundlage der Sollmomentberechnung des Antriebes ist die Auswertung der Sensoren der Pedaleinheit, die auch die Fahrbarkeit beim regenerativen Bremsen berücksichtigt. Die Erstellung der Steueralgorithmen basiert auf dem Regelwerk. Die Realisierung dieser Algorithmen erfolgte auf einem PC mit CAN-Adapter, wurde aber für die Verwendung auf einem für ein Fahrzeug geeigneten Prototypingsteuergerät vorbereitet.
Im Rahmen der Bachelorarbeit wurde eine Anlage konzipiert, die ausgehend von einem existierenden geregelten Ozonerzeuger vier verschiedene Konzentrationen von Ozonwasser bereitstellt. Dabei wurde die Anlage von Grund auf zusammengebaut und die enthaltenen Komponenten mit einer SPS-Steuerung verbunden. Unter Berücksichtigung von Zerfall und Zehrung des Ozons in der Anlage konnte ein Verfahrensablauf erstellt werden, mit dem die Anlage vier verschiedene Wirkkonzentrationen bereitstellen kann.
Ständig steigende Anforderungen an Hochtechnologiegeräte wie einen PCR-Injektor fordern beispielsweise im Bereich der Beschichtungen immer spezialisiertere Lösungen. Diese Bachelorarbeit befasst sich, nachdem zunächst ein detaillierter Einblick in die Eigenheiten des PCR-Systems und der amorphen Kohlenstoffschichten gegeben wird, mit der Erforschung eines Beschichtungsverschleißbildes, wie es gelegentlich an
einem bestimmten Injektortyp im Fahrzeugeinsatz auftritt. Dazu werden neben der Auswertung gesammelter Injektor- Fahrzeug- und Kundendaten praktische Experimente zur Auswirkung und Entstehung des Verschleißbildes durchgeführt.
In einem Prüffeld in der Automobilindustrie gibt es eine Vielzahl an zu bewältigenden Tests,die mit Hilfe von stark begrenzten Ressourcen wie Prüfständen und mobilen Messgeräten termingerecht durchgeführt werden müssen. Zusätzlich sind Unternehmen bestrebt, eine möglichst hohe Auslastung der verfügbaren Prüffelder zu erreichen, um kostenoptimal zu arbeiten.
Die dafür erforderliche Organisation der Tests, das Testmanagement, umfasst die Teilbereiche Arbeitsvorbereitung, Ressourcenplanung, Testdurchführung und Datenauswertung, die in der Arbeit näher erläutert werden. Zur Verbesserung und Erleichterung des Testmanagements soll ein Softwaresystem entwickelt werden, das mit dem Automatisierungssystem Tornado der Firma Kristl, Seibt & Co zusammenarbeitet. Nach einer ausführlichen Darstellung der Problemstellung und des Umfelds werden die Anforderungen an das Softwaresystem spezifiziert. Bevor konkrete Lösungsansätze präsentiert werden, geht der Autor auf Merkmale von Lösungsansätzen ein: die Anbindung an das Automatisierungssystem, die Orientierung an Standards für die Datenmodellierung sowie die Distribution des Softwaresystems. Anschließend sind drei mögliche Lösungen dargestellt: eine webbasierte Variante, eine Lösung basierend auf dem Standard ASAM ODS und eine an ein Automatisierungssystem gekoppelte Variante. Die Darstellung der Ansätze rundet eine Vorstellung bereits bestehender Testmanagementsysteme
anderer Hersteller ab. Danach zeigt eine Evaluierung, warum ein neues System entwickelt wird und vergleicht die zuvor dargestellten Lösungsansätze. Abschließend erfolgt eine kurze Vorstellung der Umsetzung in Tornado.
Ziel der Diplomarbeit ist es, einen direkten Vergleich und mögliche Einsparung der beiden Antriebsarten „Ottomotor“ und „Dieselmotor“ aufzuzeigen. In weiterer Folge soll ein direkter Vergleich der beiden Motorentypen in
kostenrelevanten Bereichen erfolgen. Die Frage, welcher der beiden Motoren bezogen auf eine bestimmte Jahreskilometerleistung kostengünstiger ist, soll dadurch geklärt werden.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den Möglichkeiten der Verbesserung des
Schieneninfrastrukturangebotes durch die Nutzung von Public Private Partnerships. Dabei werden die theoretischen Potentiale des PPP Ansatz diskutiert
und Erfolgsfaktoren aus bereits umgesetzten PPP-Schieneninfrastrukturprojekten abgeleitet.