Konstruktion einer Vorrichtung für die Plausibilisierung der Drehmomentmessketten an 1E-Prüfständen. - 113 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
In der nachstehenden Bachelorarbeit wird ein Konzept erarbeitet Messergebnisse von Drehmomentmessketten zu plausibilisieren. Anhand festgelegter Randbedingungen und Forderungen wird eines von sieben aufgestellten Prinzipen ausgewählt. Das gewählte Prinzip wird anschließend konstruiert und alle erforderlichen Größen festgelegt. Zusätzlich wird eine ausführliche Betrachtung der zu erwartenden Messunsicherheit nach GUM anhand bekannter Einflussfaktoren vorgenommen und die Konstruktion dahingehend optimiert. Annahmen und Ergebnisse der Berechnung nach dem GUM-Verfahren werden mit Hilfe einer Monte Carlo Simulation und eines zu diesem Zweck geschriebenen Programms bestätigt. Anhand der berechneten Unsicherheit kann eine verlässliche Aussage über die Plausibilität der gemessenen Werte getroffen werden.
Messung filigraner Bauelemente und Konstruktion einer geeigneten Spannvorrichtung. - 91 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
Für diese Arbeit wird davon ausgegangen dass ein Messauftrag existiert, der das Bestimmen der Wandstärke von fünf Muster-Tubes(Mikrorohre) beinhaltet. Es werden die Grundlagen, die Rahmenbedingungen und die zugrunde liegenden Normen beschrieben. Eine geeignete Spannvorrichtung zur Halterung der Mikrorohre wird konzipiert und umgesetzt. Es wird auf ein alternatives 3 D Koordinatenmessgerät ausgewichen und Messungen an einem 10:1 Modell durchgeführt. Die erreichten Messwerte an den Mikrorohren zeigen, dass dieses KMG nicht zum Erfüllen des Messauftrages geeignet ist.
Untersuchung eines elektrischen Zusatzverdichters am Dieselmotor. - 90 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung eines elektrischen Zusatzverdichters am Dieselmotor. Der Fokus liegt dabei auf der Optimierung des Emissionsverhaltens und des Kraftstoffverbrauchs des Verbrennungsmotors. Relevant ist dies vor allem im Hinblick auf zukünftige Verschärfungen der Abgasgesetzgebung. Optimierungspotenzial besteht, da das Aufladesystem aus Abgasturbolader und elektrisch angetriebenem Verdichter den geforderten Ladedruckaufbau im Vergleich zum einzelnen Abgasturbolader enorm beschleunigen kann. Das Emissionsverhalten wird in transienten Betriebsphasen auf dem Rollenprüfstand untersucht. Es können unter Einsatz des elektrisch angetriebenen Verdichters Potenziale sowohl zum Senken der Stickoxidemission als auch der Partikelemission nachgewiesen werden. Diese Wirkung wird erzielt, da eine größere Zylinderfüllung während des Beschleunigungsvorgangs bereitgestellt werden kann. Im Zuge von Versuchen am Motorprüfstand konnten außerdem Potenziale zum Senken des Kraftstoffverbrauchs aufgezeigt werden. Diese beruhen auf einer Entdrosselung des Motors durch Senken der Turbinenleistung.
Erstellung eines Qualitätsmanagement-Konzeptes zur Sicherung des gleichmäßig hohen technischen Qualifikationslevels der Unimog Service Partner in den EU-Märkten. - 70 S. : Ilmenau, Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Die Einführung der Euro 6 Abgasnorm für neu zugelassene Nutzfahrzeuge hatte die Erstellung eines neuen Schulungskonzeptes bei Mercedes-Benz Special Trucks Service Training zur Folge. Mit diesen Schulungen wird den Servicemitarbeitern der autorisierten Unimog Serviceparter die Technik der neuen Unimog Baureihen näher gebracht. Für den deutschen Markt werden diese Mitarbeiter direkt im Trainingszentrum des Daimler Werkes Wörth geschult. Zur Schulung der europäischen Märkte wird auf das sogenannte Train the Trainer (TtT) Prinzip zurückgegriffen. Die Trainer oder Werkstattverantwortlichen der europäischen Daimler Organisationen werden ins Werk eingeladen und erhalten dort die Schulungen. Anschließend werden die Trainer der Market Performance Center (MPC) angewiesen, die Kurse in ihrem Markt entsprechend der Vorgabe umzusetzen und für die Durchschulung ihres Heimatmarktes zu sorgen. Im Gegensatz zum deutschen Markt, hat das Trainingszentrum Wörth keine Möglichkeit die Schulungsumsetzung der nationalen Trainer zu kontrollieren. Da es vereinzelt Anzeichen für eine nicht gewissenhafte Ausführung der Schulungen gibt, wurde der Entschluss gefasst, eine Untersuchung des Qualifikationsstatus in den Ländern zu durchzuführen und die Entwicklung eines Qualitätsmanagement (QM)-Konzeptes zur Marktkontrolle zu entwerfen. Im Zuge der Erstellung dieser Arbeit wird die Schulungssituation der Europäischen Union und der Märkte der Europäischen Freihandelsassoziation mittels eines eigens entwickelten Fragebogen erfasst und auf Grundlage der hierbei ermittelten Defizite ein QM-Konzept entwickelt. Hierzu wird ein Bewertungsmodus ausgearbeitet, welcher auf die einzelnen Qualitätsmanagementmethoden angewandt wird. Neben den allgemein anerkannten Qualitätsmanagementwerkzeugen zur Sicherung und Verbesserung der Qualität, werden ebenfalls eigene Maßnahmen, speziell anwendbar auf die vorliegende Situation, erdacht. Bei der Evaluierung konnten sieben anzuwendende Maßnahmen geschlussfolgert und als Empfehlung ausgesprochen werden.
Aufbau eines parametrierbaren automatisierten Teststandes für die Sensorevaluation von Bildsensoren (CMOS/CCD), in Anlehnung an die EMVA1288 Richtlinie. - 73 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
In der vorliegenden Arbeit wird ein automatisierbarer und parametrierbarer Teststand aufgebaut, um Bildsensoren nach dem EMVA1288-Standard zu evaluieren. Der Teststand beinhaltet einen Konstruktionsaufbau mit einer Lichtquelle, die die Bedingungen des Standards erfüllt. Zunächst wurde der Stand der Technik zur Evaluierung von Bildsensoren dargestellt. Das zweite Kapitel gibt die theoretischen Grundlagen der Sensoren sowie des EMVA1288-Standards wieder. Auf Basis der analysierten mathematischen Beschreibungen ist ein algorithmischer Entwurf auf Matlab-Basis entwickelt worden. Die Evaluation der implementierten Methoden konnte erfolgreich gegen vorgegebene Datensätze der EMVA 1288 evaluiert werden. Anschließend erfolgte der Test sowie die Bewertung verschiedener Kamerasysteme sowie der Test mit verschieden geeigneten Strahlungsquellen. Als Ergebnis der Auswertung wird von der entwickelten Software ein EMVA 1288 konformes Datenblatt im Word Format für Dokumentationszwecke erstellt. Für die Messung der Strahlungsintensität konnte ebenfalls während der Bearbeitungszeit, ein Messgerät mitentwickelt und in den automatisierten Ablauf integriert werden. Ferner wurde auf Basis der GenICAM Schnittstellendefinition eine Softwareschnittstelle für den automatisierten Bildeinzug standardisierter Kameras umgesetzt.
Konstruktive und messtechnische Untersuchungen am Rohrdimensionsprüfgerät PipeTest, insbesondere zur Erweiterung für die Messgröße Rauhtiefe. - 88 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Die vorliegende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit den konstruktiven und messtechnischen Untersuchungen am Rohrdimensionsprüfgerät PipeTest und der Erweiterung zur Rauheitsmessung. In Rahmen dieser Arbeit soll überprüft werden, ob das Messgerät PipeTest für die Messaufgabe fähig ist. Die Arbeit wurde nach Plan-Do-Check-Act-Zyklus (Demingkreis) organisiert und durchgeführt. Deshalb gliedert sich die Arbeit in vier Teilen. Die Frühphasen Plan und Do widmen sich der Analyse der Anforderungen und Konstruktion des Rauheitsmessgeräts. Das zu entwickelnde Rauheitsmessgerät wurde in das Messsystem PipeTest integriert. Es wird eine Untersuchungsmethode für die Phase Check abgestimmt, mit dem die Ermittlung der Messmittelfähigkeit für - unterschiedliche Normale; - unterschiedliche Rohrdurchmesser; - die Rauheit des Rohrs möglich ist. Unter Zuhilfenahme von Methoden der Messsystemanalyse (MSA) wurde das Messsystem PipeTest evaluiert. Da kein Bedienereinfluss bei der Messung durch PipeTest vorliegt, kommen in der Arbeit zwei Untersuchungsmethoden zum Einsatz: das Verfahren 1 und das Verfahren 3. Methodisch steht hinter der umfassenden Analyse das Bestreben, Qualität mithilfe von Kennzahlen messbar zu verdeutlichen. Die Schlussfolgerungen wurden unter den gegebenen technologischen Rahmenbedingungen gezogen. Der Schwerpunkt wurde hierbei auf die Analyse und Optimierung der Messmittelfähigkeit unter Berücksichtigung von verschiedenen Einflussfaktoren gelegt. Aus den gewonnen Erkenntnissen wurden die Untersuchungen durchgeführt. Nach der Auswertung konnte die Eignung des Messsystems PipeTest für die vorliegende Messaufgabe bestätigt werden. Abschließend in Phase Act wurde noch diskutiert, welche Verbesserungsmöglichkeiten für das Messsystem vorhanden sind. Besonderes Augenmerk bei der Untersuchung liegt auf den Einfluss der Krümmung des Rohrs auf die Messergebnisse. Außerdem wurde das Messsystem gezielt variiert, um die unterschiedlichen Kundenwünsche zu erfüllen. Die umfassende Analyse und Betrachtung leistet einen Beitrag zur Vertiefung des Verständnisses der Anwendung der Messsystemanalyse in der Praxis. Anhand der erfolgreichen Erfahrung der Arbeit könnte der Standard der Durchführung von Fähigkeitsuntersuchungen in der Firma festgelegt werden.
Konzeptentwicklung zur Montage von Verdichterschaufeln. - 96 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
Ziel dieser Masterarbeit ist es ein Konzept zur Montage von Verdichterschaufeln auf einen Rotor zu entwickeln. Unterschiedliche Montageverfahren zum Biegen sind zu recherchieren und in ihren Eigenschaften zu vergleichen. Nach einer Gegenüberstellung soll ein geeignetes Verfahren unter Berücksichtigung technischer und wirtschaftlicher Aspekte ausgewählt werden. In Kapitel 2 werden die theoretischen Grundlagen dargestellt, wofür zunächst zentrale Begriffe erläutert werden. Anschließend erfolgt eine Unterteilung der Fertigungsverfahren mit detaillierter Betrachtung des "Biegeumformens". Zum Abschluss des Kapitels werden Vorgehensweise und Ergebnisse einer durchgeführten Patentrecherche vorgestellt. Kapitel 3 beinhaltet die Konzeption des Montageprozesses. Im ersten Schritt wird der Ist-Zustand aufgenommen und analysiert. Danach erfolgt eine Erfassung und Analyse der vorhandenen Schwachstellen. Anschließend wird ein Soll-Konzept, basierend auf der Grundlage des "Münchener Produktkonkretisierungsmodells (MKM)", erstellt. Hierbei werden zunächst Anforderungen mithilfe von Vor-Ort-Begehungen, Mitarbeiterbefragungen und Brainstorming gesammelt und in einer Anforderungsliste aufgeführt. Danach findet eine Ableitung der Funktionen aus den Anforderungen mit Hilfe einer Black Box und einer Soll-Funktionen-Struktur der Biegevorrichtung statt. Um eventuell entstehende Probleme beim Biegesystem aufzuzeigen, wird die relationsorientierte Funktionsmodellierung herangezogen. Ein morphologischer Kasten wird für die Darstellung der Teil- und Gesamtlösungsideen genutzt. Die verschiedenen Lösungsvarianten werden abschließend in einer Nutzwertanalyse verglichen und bewertet. Basierend auf den Ergebnissen der Nutzwertanalyse findet in Kapitel 4 eine Detailbewertung der entsprechenden Biegevorrichtung statt. Die Detailbewertung beinhaltet dabei die technischen Daten und die Umsetzbarkeit des ausgewählten Konzeptes
Prüfprozessentwicklung und -validierung sowie Konstruktion einer Vorrichtung zur Sicherstellung korrekter Magnetbestückungen an Rotoren für Direktantriebe. - 117 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
In der vorliegenden Masterarbeit wird ein Prüfprozess zur Sicherstellung der Korrektheit von Magnetbestückungen bei der Produktion von Rotoren für Direktantriebe entwickelt und dessen Eignung nachgewiesen. Dazu wird eine Prüfvorrichtung entwickelt, welche die Prüfung von Rotoren verschiedener Größen einer Baureihe von Direktantrieben ermöglicht. Aufbauend auf einer Analyse der Anforderungen an diese Prüfvorrichtung werden technische Prinzipe für die Erfüllung der Funktionen entwickelt und bewertet und daraus die Konstruktion abgeleitet und realisiert. Die Prüfvorrichtung ist die Grundlage des in der Arbeit dokumentierten Prüfprozesses. Mit der Durchführung und Auswertung von Versuchen wird die Eignung des entwickelten Prüfprozesses zur Erkennung und Unterscheidung fehlerhafter und korrekter Magnetbestückungen nachgewiesen.
Konstruktive Optimierung eines Weißlichtsensors zur Qualitätssicherung von funktionellen Oberflächen. - 119 S. Ilmenau : Techn. Univ., Masterarbeit, 2015
Für die Oberflächenmessung setzt die Mahr GmbH ein Weißlichtinterferometer ein. Es dient zur Messung der Rauheit von Funktionsflächen. In der vorliegenden Masterarbeit wird nach den Vorgaben des konstruktiven Entwicklungsprozesses eine Optimierung des vorhandenen Weißlichtinterferometers "MarSurf WS 1" vorgenommen. Das Hauptziel besteht darin, die Robustheit und Stabilität des Messgerätes zu verbessern sowie die Konstruktion modular mit Plattformteilen aufzubauen. Zunächst werden das Messprinzip, die Funktionsweise und der aktuelle Aufbau des Interferometers erläutert. Anschließend lassen sich anhand der Funktions-, Prinzip- und Gestaltanalyse vorhandene Kritikpunkte aufdecken, die die Grundlage für die Anforderungsliste bilden. Danach erfolgt in der Konzeptionsphase die Auswahl verschiedener neuer Prinzipvarianten, die dann beim technischen Entwurf konstruktiv umgesetzt werden. Verbesserungen stellen dabei nicht nur die Steifigkeit und Robustheit dar, sondern auch die Überarbeitung des Justagekonzeptes. Durch das besonders steife und vielseitig einsetzbare Würfel-Tuben-Konzept findet der modulare Aufbau auf der Grundlage der "MarLux"-Plattform seine Anwendung. Das Ergebnis dieser Arbeit ist ein kompaktes und modular aufgebautes Weißlichtinterferometer. Durch die Plattformbauweise ist eine flexible Konstruktion entstanden, die durch ihre Modularität auch für andere Messprinzipe geeignet ist. Die Konstruktion bildet zunächst die Grundlage für die Erstellung eines Prototypen und stellt langfristig die Erweiterung des Baukastens der Mahr GmbH dar.
Untersuchung des Thermomanagements zur Regelstrategie eines Thermostats im Fahrzeug- und Prüfstandbetrieb an einem aufgeladenen Ottomotor. - XII, 101 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2015
Aufgrund der immer strenger werdenden Richtlinien und Anforderungen bezüglich Kraftstoffverbrauch und Schadstoffausstoß, gewinnt bei einem Verbrennungsmotor ein optimiertes sowie intelligentes Thermomanagement immer mehr an Bedeutung. Zur Umsetzung werden über das Motorsteuergerät geregelte Kühlkreislaufkomponenten eingesetzt, mit denen die Kühlmittelvolumenströme im Motor bedarfsgerecht und situationsabhängig steuerbar sind. Die folgende Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung einer Regelstrategie im Prüfstands- und Fahrzeugbetrieb für das elektrisch beheizte Kennfeldthermostat eines neu entwickelten Ottomotors der Daimler AG. In vorangegangen Projekten und in der aktuellen noch frühen Entwicklungsphase des Motors wird ein ungeeigneter Fahrzeugdatenstand zur Ansteuerung des Thermostats am Prüfstand und im Fahrzeug verwendet, wodurch es immer wieder zu Ausfällen des Bauteils kommt. Durch die Konzeption und Umsetzung eines Komponentenprüfstands werden temperaturabhängige Messungen zur Analyse und Optimierung der Funktionsweise des Thermostats durchgeführt. Dabei steht vor allem die Öffnungscharakteristik im Vordergrund. Es konnte eine Ansteuerungsstrategie entwickelt werden, welche die Öffnungsdynamik deutlich verbessert hat. Bei ergänzenden Untersuchungen des Ansteuerungsverhaltens im Rahmen einer Ursachen- und Schadensanalyse konnten Fehler im Funktionsrahmen des Motorsteuergeräts ermittelt werden, die mit einer Dauerbestromung für ein einheitliches Schadensbild an Prüfständen und Versuchsfahrzeugen gesorgt hatten. Abschließend wurde anhand der Versuchs- und Messergebnisse der bestehende Datenstand korrigiert und eine Regelstrategie für Prüfstandsdauerläufe erstellt. Dieses Kennfeld wird im Motorsteuergerät appliziert und sichert die Funktion des Thermostats am Motor für die aktuelle und kommende Entwicklungscharge ab.