Konceptstudie för att korta bromssträckan hos personbilar i nödsituationer

Utifrån en problemställning formulerad av Trafikverkets skyltfond har produktutvecklingsföretaget Prodelox drivit ett projekt med syfte att testa kreativa idéer för att minska bromssträckan för personbilar i nödsituationer. Som en del i projektet har ett examensarbete genomförts vilket resulterat i denna rapport. Examensarbetet ämnar sammanställa en mängd idéer på alternativa metoder att bromsa bilar, för att sedan välja ut tre av dessa för praktiska tester. Idén med att korta bromssträckan grundar sig i trafiksäkerhetsarbetet i kombination med introduktionen av nya tekniska system som kan förutspå kollisioner. Om en kollision kan förutses är det av största intresse att kunna bromsa in bilen så mycket som möjligt innan detta sker för att minska skadorna och rädda liv. Ur ett förutsättningslöst perspektiv har kreativa idéer tagits fram. Rapporten tar dessutom upp och sammanfattar friktionsteorier och fordonsdynamiska aspekter att ta hänsyn till vid utvecklingsarbetet.Projektet följer en produktutvecklingsmetodik presenterad av Ulrich och Eppinger (2008) och omfattningen är utvecklingsfasens tidiga steg. Genom två iterationer utvecklas koncept genom framtagande av kravspecifikation, konceptgenerering, och konceptval. Idéer testas löpande genom fysiska såväl som virtuella prototyper under hela processen.Den första utvecklingsiterationen resulterar i 17 konceptidéer innefattande olika typer av bromsmetoder. Koncepten delas in i kategorierna ökad friktion, ökad normalkraft, spjärn mot asfalten, aerodynamik och magnetism. Tre koncept väljs ut och utvecklas vidare: Koncept Ankare, Gummiplatta och Avverkan.Utvecklingen av koncept Ankare resulterar i ett koncept där en infästning i asfalten sker i farten under bilen med hjälp av krutdrivna spikpistoler. Fästet förbinds med bilen med ett textilband kallat Tear Webbing. Det är två sydda remmar som producerar en konstant kraft då remmarna slits isär och sömmarna rivs upp. Bandet testas praktiskt och ger en bromseffekt på uppemot 1,5 g-krafter, medan de krutdrivna spikpistolerna inte kan testas i farten inom ramen för detta projekt.Koncept Gummiplatta bygger på att en stor gummiyta placerad under bilen trycks ner i marken och lyfter framvagnen på bilen. Olika gummibelägg testas med förhoppningen att hitta ett gummibelägg med goda friktionsegenskaper. Ökad area och optimerade materialegenskaper kan i teorin leda till bättre friktion. Konceptet testas på både vått och torrt väglag genom en konstruktion under testbilens framvagn. Fyra olika gummiprover jämförs med bilens vanliga bromsar. Endast ett gummi, naturgummi, presterar bättre än referensen i tester från 50 km/h, medan resten resulterar i längre bromssträcka. Vid tester från 100 km/h presterar samtliga gummiprover sämre än referensbromsningarna.Koncept Avverkan baseras på idén att en större kraft än friktionskraften kan fås ut om ett hårt material trycks ner i asfaltens yta och river upp densamma. Deformationerna av asfalten åstadkommer den bromsande kraften. I test av konceptet höll inte konstruktionen, men retardationen som utvecklades innan konstruktionen gav vika kom upp i 1,2 g-krafter, något som visar på att konceptet har kapacitet att korta bromssträckan.Som fortsättning på detta projekt föreslås flera vägar att gå. Koncepten Ankare och Avverkan visar på stor potential att korta bromssträckan och nya projekt med syfte att fortsatt utveckla och testa dessa koncept föreslås. Även andra projekt som ligger utanför syftet av denna rapport, så som en idé för att minska dubbdäcksanvändningen, föreslås för utredning i framtida studier.

Senaste sökningar:

© 2024 Allauppsatser.se | Nyheter Sidkarta