This master's thesis describes the design of All-Terrain Vehicle (ATV) with electric drive. The design is focused on the main parts of the ATV, which are designed with modern trends ATVs. Location of electric drive and batteries in the frame of the ATV is solved for the sport version of the ATV. Steering geometry is designed using the program Adams. For models of main components are created stress analysis in Ansys Workbench. The input is 3D model, which is created in Pro/Engineer. The braking system and wheels are designed for movement and braking of the terrain.

The master´s thesis deals with a design of hybrid power unit for a small aircraft. The Introductory part goes into the problems of hybrid power unit and describes its current use in aviation. In the next part of the thesis aircrafts VUT 051 RAY and Skyleader 600 are described and the aircraft with better aerodynamic characteristic is chosen. A suitable conception of hybrid power unit is proposed for this aircraft. On the basis of the proposed conception basic flight performance are figured out. After that a weight and blance analysis are made with the chosen power unit components and thair arrangement. In the final part electric motor mounting and a frame for holding batteries are designed.

This diploma thesis deals with the design of the new elevator drive for storage system Logimat. Diploma is focused to design a new drive for a load up to 1200 kg and to adapt the elevator frame to the new drive design. In the first part is done research for suitable drive systems. There are followed by design and stress analysis. The second part deals with appropriate roller chain parameters calculation and the power output of electric motors.

This master’s thesis deals with design of mechanical screen cleaning machine for wastewater treatment plant, which will be placed in 800 mm wide and 1 850 mm deep intake canal. Thesis includes research of produced systems, construction design, drive unit design and other necessary strength and technical calculations. Thesis is supplemented by drawing of machine and its details.

The master´s thesis deals with a suggestion of vibratory tumbling machine´s construction for tumbling of brass cartridges. The thesis contains theoretical part which describes the principle of tumbling and its possibility of using, further characterizes various types of tumbling machines and their parts. Practical part of thesis includes functional calculations of vibratory tumbling machines, draft of power, compression springs bearing tumbling container and control calculation of these springs. Complete tumbling machine is created in a 3D modeling program. Drawing documentation which includes individual drawings of assemblies, secondary assemblies and their particular parts according to task is enclosed.

Letecká doprava jako všechny ostatní dopravy podílí na produkci emisí skleníkových plynů, což je hlavní důvod změn klimatu. Disertační práce je zaměřena na možnost využití alternativního zdroje energie (paliva, motor) v letectví, aby se snížily emise produkované letadel. Oblast,na která již pracuje je všeobecné letectví, zejména letadel kategorie LSA a VLA. Tři možnosti, alternativní zdroj energie, budou diskutovány. První používá LPG palivo, další je elektrické motory, a poslední přidání katalyzátoru a výfukového systému. U každého z nich bude uvedeno výhody a nevýhody, hlavní změnu pohon letadla nebo výfukového systému a různé výkonnosti letadla v důsledku těchto změn.

Over eight decades of research into total artificial hearts (TAHs) has significantly contributed  to saving end-stage heart failure patients. However, at the current stage of development TAHs have several limitations, one of them being their bulkiness. Hence this thesis, with the goal to evaluate the right pump of the TAH developed by Scandinavian Real Heart and propose a compact right drive system without consuming significantly more power than the initial system. In order to do this, the requirements for the right drive systems are evaluated and defined. These requirements are then used to develop a methodology, including a MatLab simulation, for examining and selecting motors for the drive unit of the TAH. Subsequently, the methodology and the simulation are used to identify and assess over 200 motors, as well as select 3 motors for real-world experimental analysis. The suggested motors and the initial motor are then tested in a mock circulatory loop to investigate the performance characteristics and power consumption of the motors. This is done to select the final motor for the right drive unit, as well as verify and validate the created simulation. Based on careful analysis of the mathematical models used in the simulation and presented experimental data, the simulation was accepted to be verified. However, the support for validation of the simulation was lacking, as conflicting outcome for some cases were observed between the simulation and experimental data. Furthermore, given the empirical evidence, a brushless dc motor for the right drive unit and its implementation was proposed. The proposed motor has 11% reduction in size, 20% reduction in power consumption and 34% reduction in weight compared to the initial motor. Therefore, a drive unit with the suggested motor can have a significant impact on the right pump, and potentially even the left pump. Furthermore, the utilisation of the developed simulation can ultimately result in efficient and cost-effective motor selection and provide valuable contribution to the field of drive system development for TAHs. / Över åtta decennier av forskning om totala artificiella hjärtan (TAH) har omfattande bidragit till att rädda patienters liv med kronisk hjärtsvikt. Dessvärre har TAH flera begränsningar i det nuvarande stadiet i utveckling där storleken är ett problem. Därav denna avhandling, med målet att utvärdera den högra pumpen av en TAH utvecklad av Scandinavian Real Heart, för att föreslå ett mer kompakt höger drivsystem utan att det ska förbruka väsentlig mängd mer energi än det ursprungliga systemet. För att åstadkomma detta, har de fysiologiska krav för den högra pumpen analyserats och utifrån den utförda analysen nya krav för drivsystemet har formulerats. Dessa krav har sedan lagt grunden till utveckling av en metodik, inklusive en MatLab-simulering, för att undersöka och välja motorer för drivsystemet av en TAH. Metodiken i samband med simuleringen har använts för att identifiera och bedöma över 200 motorer. Av dessa motorer har tre motorer valts för experimentell utvärdering. I den experimentella utvärderingen, prestandaegenskaper och effektförbrukning av samtliga valda motorer och den ursprungliga motorn har utvärderats i ett konstgjort cirkulationssystem. Syftet med den experimentella utvärderingen är att komma fram till en slutmotor, samt verifiera och validera den utvecklade simuleringen. Baserad på noggrann analys av de använda matematiska modeller i simuleringen och det presenterade experimentella data, ansågs simuleringen vara verifierad. Däremot saknades stöd för validering av simuleringen, på grund av en del motsägande utfall mellan simulering och experimentell data. Därutöver, utifrån den empiriska evidensen föreslogs en borstlös likströmsmotor och dess implementering för det högra drivsystemet. Den föreslagna motorn är 11% mindre i storlek, har 20% lägre effektförbrukning och väger 34% mindre än den ursprungliga motorn. Därför kan en drivenhet med den föreslagna motorn ha en betydande inverkan på den högra pumpen, och potentiellt även den vänstra. Dessutom kan den utvecklade simuleringen användas för att göra urval av motorer för TAH på ett produktivt samt kostnadseffektivt sätt och därmed bidra till framtida utvecklingar av drivenheter för TAH.

The electrification of personal transport vehicles is one of the strategies to counteract global warming and dependance on fossil fuels. Diesel powered cars are already prohibited in several big cities and the prices for fuel are constantly climbing. Even so, electric cars are still a premium that not everyone can afford as they could an older ICE-car. This means that there can be a gap in the near future were the Swedish working- and middle class can neither afford a new EV nor refuel their combustion engine car. This thesis investigates the possibilities and challenges of electric conversion of an existing, (used) combustion engine car as an alternative to buying a new electric car. The conversion is meant to be a DIY-project that can be carried out by anyone with the capacity to learn all the skills necessary and with sufficient funds to own a car in the first place. Parts of or the whole project can be outsourced to machine shops or similar, if there are areas where knowledge or equipment of the builder are insufficient. This type of conversion proves to be highly modular where the selection of both car and components depends on budget, time, and knowledge. Brushed DC motors offer reliability at a low cost, but with relatively low efficiency. A three-phase induction motor will be a more costly option, but with the benefit of higher efficiency and power. The batteries that are deemed appropriate for the conversion are lead-acid and lithium-ion batteries. Lead-acid batteries are robust and have a low cost. Their low energy density will however result in a higher weight making this type of battery best suited for a small car with short range. Lithium-ion batteries, which are used in commercial EVs, have a high energy density and lower weight. They come at a high cost however, and they require individual monitoring of the cells’ voltage to prevent potential failure. The converted car will have to be registered as a modified vehicle in order to legally be used in Sweden. The original total weight of the car cannot be exceeded during the conversion and because of this, a car with low curb weight and high max load is preferable as a starting point. / Den pågående elektrifieringen av personlig transport är ett av verktygen för att uppnå en hållbar utveckling. I samband med detta stiger bränslepriser och förbud mot dieseldrivna bilar finns numera i flertalet städer. Trots detta är elbilar fortfarande mycket dyra i inköp. Elkonvertering av befintliga (begagnade) bilar kan vara både ekonomiskt och ekologiskt gynnsamt då resultatet blir en cirkulär ekonomi och minskat behov av fossila bränslen, samtidigt som bilägaren ej behöver betala för dyrt bränsle. Detta examensarbete kartlägger möjligheterna och utmaningarna kring elkonvertering av enbegagnad bil med förbränningsmotor som alternativ för att köpa en ny elektrisk bil. Konverteringen skall vara ett DIY-projekt som kan genomföras av alla som har kapaciteten att lära sig de färdigheter som krävs samt har finansiella möjlighten att äga en bil. Delar av eller hela arbetet kan även lämnas bort till en mekanisk verkstad om byggaren saknar kunskap eller utrustningen för att genomföra projektet. Att utföra en sådan konvertering visar sig vara högst modulärt där val av bil eller komponenter behöver fattas utifrån budget, tid och kunskap. Kolborst-DC motorer erbjuder pålitlighet till ett lågt pris men har förhållandevis låg verkningsgrad. Trefas AC motorer innebär högre kostnad men erbjuder högre effektivitet och mer effekt. De batterier som bedöms lämpliga för konverteringen är bly-syra batterier och litium-jonbatterier. Även här skiljer sig kostnad och prestanda. Bly-syrabatterier är robusta och innebär lägre kostnad, men har låg energidensitet och resulterar i hög vikt. De lämpar sig därför för mindre bilar med kort räckvidd. Litium-jonbatterier, som används kommersiellt i dagens elbilar, har hög energidensitet och lägre vikt. De är dock ett mer kostsamt alternativ och kräver cellövervakning för att förhindra potentiellt haveri. Bilen kommer behövas registreras som ombyggt fordon för att lagligt kunna brukas i Sverige. Viktigt är att bilens ursprungliga totalvikt ej överskrids, varför en bil med låg tjänstevikt och hög maxlast är att föredra som utgångspunkt för konverteringen.

Detta examensarbete har utförts på uppdrag av Stegia AB. Stegias linjärmotorerprovas i en testbänk innan motorerna skickas till den slutliga kunden. Idag finns ettbehov av en testbänk som skall samla in data från utförda tester, minska risken atttesterna utförs fel, samt att testbänken skall vara lättare att använda för produktionspersonalen.Idag innehåller linjärmotortestet många manuella arbetsmoment,vilket innebär en hög risk för felaktiga resultat utan möjlighet till spårbarhet i testresultatet.Målet med detta arbete är att förenkla det slutliga testet av linjärmotorerför produktionspersonal, samt att minska risken för felaktigt utförda tester genomtestautomatisering. Resultatet presenteras i form av en prototyp som har konstruerats,vars syfte är att förbättra test av linjärmotorerna genom att uppfylla målet atträtt utförda tester görs på motorerna. Resultatet säkerställs genom validering ochutvärdering och analys av den framtagna prototypen. / This diploma work has been carried out on behalf of Stegia AB. Stegia manufacturesand sells linear motors that are tested in a test bench before shipped to thecustomer. Today there is a need for a test bench that collects test results from theperformed tests. The company would like to lower the risk of falsely made tests,and to make the test bench easier for the production staff to use. At this moment,the test of the linear motors is made up of several manual tasks before the test iscompleted. This increases the risk of wrong results because of incorrectly madetests, with no traceability of the results. The goal with this diploma work is to lowerthe risk of incorrect test result by automating the testing process for the productionstaff. The result is presented as a prototype, that should increase the reliability ofthe test result of the motors. The result is then validated and analyzed in this report.

This master’s thesis investigates the possibility of replacing the traditional triple cascaded Proportional-Integral (PI) controller architecture, used to regulate a PermanentMagnet Synchronous Motor (PMSM), with a state-space approach. Using theory regarding PMSMs and Electromechanical Actuators (EMAs) as a foundation, the thesisdescribes the design process of the proposed control methods up until implementation. The two state-space approaches evaluated in the thesis are: a single Linear-QuadraticRegulator (LQR) method and a torque reference generating LQR together with a setof two PI controllers for current regulation. Evaluation of the chosen methods wasdone based on simulations in Simulink/Simscape, containing verified models mimicking real hardware, with several input cases. Based on simulation results, the combined LQR and PI method was deemed promisingto replace the current cascaded PI control architecture. The open end of the reportallows for further implementation and evaluation on the real platform to confirm theresults obtaiend through simulations.