<p>Highland Group AB was helping a customer of theirs to create an All-Terrain Vehicle (ATV), a project Highland has never been involved with before. For the wishbone arms of the wheel suspension, traditional manufacturing methods and tubes with cylindrical or square shaped cross section was preferred. We performed a simulation where the ATV was driving on a bumpy road too see the forces involved. With the results we proceeded to calculate the strength of the concepts to find out which is best suited for the tough environment in which the ATV is used. The concept that turned out to be the best was a wishbone made of circular cross section, which had good structural strength and did fulfill the demands that we required for the construction. The company where interested in the project and could see themselves proceeding with the work in the future. We helped the company to find interest for computer aided simulation in collaboration with structural strength analysis, which they would like to engage in. The project has given us a larger knowledge in the choices of construction and structural strength analysis as well as experience working with computer aided construction tools.</p>

<p>The purpose of this project is to get a fully functional, automatic steering system and a variable breaking system with an emergency breaking function to an off road vehicle. This off road vehicle is supposed to work as an aid in military situations. A team of two, Sebastian Attervall and Nichlas Gustafsson, got an order from Jonas Nyårds and the PreeRunners Project to construct a steering system that could manoeuvre an off road vehicle without any human involvement. To make this possible the vehicle would be guided by onboard sensors, cameras and computers. The team where also assigned to construct an automatic breaking system, there also no human would be involved. The breaking system should as well contain an emergency stop function to prevent any accidents. The team has solved the problems assigned by using theories by David G. Ullman. The system that was eventually chosen was a steering system containing a 48V, 250W DC motor. A planetary gear where chosen to increase the torque from the engine. To translate the torque from the planetary gear to the steering bar a chain with chainwheel where chosen, this because the chain and chainwheel could withstand the immense forces acting on the chain. Between the planetary gear and the chainwheel a skid clutch is placed to prevent destruction on the planetary gear due to overload. The whole steering system is monitored by two rotary encoders, one placed on the engine and one placed on the steering bar. The breaking system eventually chosen where a system build on the existing drum brakes, placed in the front. To make the system independent from any human interference a system containing a linear motor, an electromagnet and a spring where chosen. The system works by letting the spring act on the wire from the existing drum breaks. The spring is always compressed so a force will always act on the wire when the system is at rest. By compressing the spring further the force acting on the wire will decrease and by compressing it enough the breaks will be released. The force compressing the spring will come from the linear motor. And to make the system failsafe in case of an emergency an electromagnet will be placed between the linear motor and the spring. When the power is cut to the electromagnet the compressed spring will be released and the drum breaks will break. The breaking system as well will be supervised by encoders and in this case linear encoders.</p> / <p>Syftet med detta projekt är att få ett fungerande automatiskt styrsystem och en variabel broms med nödbromsfunktion till en fyrhjuling som ska bli ett hjälpmedel i militära situationer. En projektgrupp bestående av Sebastian Attervall och Nichlas Gustafsson fick i uppgift av beställare Jonas Nygårds att ta fram ett system som ska kunna manövrera en fyrhjuling utan att en människa är inblandad. På detta vis ska den fungera helt automatiskt med hjälp av sensorer, kameror och datorer. Projektgruppen fick även i uppgift att ta fram en broms som ska kunna fungera utan inblandning av en människa. Den ska även kunna fungera som en nödbroms om systemet skulle strejka. Projektgruppen har löst de uppgifter som de har blivit tilldelade med hjälp av David G. Ullmans konstruktionsmetodik. Det system som tillslut valdes åt styrenheten blev ett system där momentet som vrider styrstången skapas med hjälp av en DC motor på 48 V och 250 W. Efter motorn sätts en planetväxel för att öka momentet. Som överföring av momentet från planetväxeln till styrstången används kedjedrift, detta på grund av att kedjan klarar av att ta upp de krafter som uppstår. En slirkoppling finns även med mellan planetväxeln och kedjedriften för att inte motorn och planetväxeln ska ta stryk vid överbelastning. Hela detta system övervakas med rotationsgivare vid motorn och styrstången så att inget fel uppstår. Konstruktionen för bromsen blev tillslut en lösning där de befintliga trumbromsarna på framhjulen används. För att bromsen ska kunna fungera utan inblandning av en människa har projektgruppen valt ett system bestående av ett linjärt ställdon, en elektromagnet och en fjäder. Systemet fungerar på så sätt att fjädern trycks ihop och en kraft uppstår. Denna kraft kommer att spänna bromsvajern så trumbromsen låser sig. Men för att inte trumbromsen ska ligga i hela tiden valde projektgruppen att använda sig av ett ställdon för att trycka ihop fjädern ytterligare så att vajern slaknar och bromskraften försvinner. För att nödbromsfunktionen ska fungera sattes en elektromagnet mellan ställdonet och fjädern. Om fyrhjulingen skulle bli strömlös släpper elektromagneten och fjädern drar åt bromsvajern. Även detta system kommer att övervakas av givare och i detta fall av en linjärgivare.</p>

The purpose of this project is to get a fully functional, automatic steering system and a variable breaking system with an emergency breaking function to an off road vehicle. This off road vehicle is supposed to work as an aid in military situations. A team of two, Sebastian Attervall and Nichlas Gustafsson, got an order from Jonas Nyårds and the PreeRunners Project to construct a steering system that could manoeuvre an off road vehicle without any human involvement. To make this possible the vehicle would be guided by onboard sensors, cameras and computers. The team where also assigned to construct an automatic breaking system, there also no human would be involved. The breaking system should as well contain an emergency stop function to prevent any accidents. The team has solved the problems assigned by using theories by David G. Ullman. The system that was eventually chosen was a steering system containing a 48V, 250W DC motor. A planetary gear where chosen to increase the torque from the engine. To translate the torque from the planetary gear to the steering bar a chain with chainwheel where chosen, this because the chain and chainwheel could withstand the immense forces acting on the chain. Between the planetary gear and the chainwheel a skid clutch is placed to prevent destruction on the planetary gear due to overload. The whole steering system is monitored by two rotary encoders, one placed on the engine and one placed on the steering bar. The breaking system eventually chosen where a system build on the existing drum brakes, placed in the front. To make the system independent from any human interference a system containing a linear motor, an electromagnet and a spring where chosen. The system works by letting the spring act on the wire from the existing drum breaks. The spring is always compressed so a force will always act on the wire when the system is at rest. By compressing the spring further the force acting on the wire will decrease and by compressing it enough the breaks will be released. The force compressing the spring will come from the linear motor. And to make the system failsafe in case of an emergency an electromagnet will be placed between the linear motor and the spring. When the power is cut to the electromagnet the compressed spring will be released and the drum breaks will break. The breaking system as well will be supervised by encoders and in this case linear encoders. / Syftet med detta projekt är att få ett fungerande automatiskt styrsystem och en variabel broms med nödbromsfunktion till en fyrhjuling som ska bli ett hjälpmedel i militära situationer. En projektgrupp bestående av Sebastian Attervall och Nichlas Gustafsson fick i uppgift av beställare Jonas Nygårds att ta fram ett system som ska kunna manövrera en fyrhjuling utan att en människa är inblandad. På detta vis ska den fungera helt automatiskt med hjälp av sensorer, kameror och datorer. Projektgruppen fick även i uppgift att ta fram en broms som ska kunna fungera utan inblandning av en människa. Den ska även kunna fungera som en nödbroms om systemet skulle strejka. Projektgruppen har löst de uppgifter som de har blivit tilldelade med hjälp av David G. Ullmans konstruktionsmetodik. Det system som tillslut valdes åt styrenheten blev ett system där momentet som vrider styrstången skapas med hjälp av en DC motor på 48 V och 250 W. Efter motorn sätts en planetväxel för att öka momentet. Som överföring av momentet från planetväxeln till styrstången används kedjedrift, detta på grund av att kedjan klarar av att ta upp de krafter som uppstår. En slirkoppling finns även med mellan planetväxeln och kedjedriften för att inte motorn och planetväxeln ska ta stryk vid överbelastning. Hela detta system övervakas med rotationsgivare vid motorn och styrstången så att inget fel uppstår. Konstruktionen för bromsen blev tillslut en lösning där de befintliga trumbromsarna på framhjulen används. För att bromsen ska kunna fungera utan inblandning av en människa har projektgruppen valt ett system bestående av ett linjärt ställdon, en elektromagnet och en fjäder. Systemet fungerar på så sätt att fjädern trycks ihop och en kraft uppstår. Denna kraft kommer att spänna bromsvajern så trumbromsen låser sig. Men för att inte trumbromsen ska ligga i hela tiden valde projektgruppen att använda sig av ett ställdon för att trycka ihop fjädern ytterligare så att vajern slaknar och bromskraften försvinner. För att nödbromsfunktionen ska fungera sattes en elektromagnet mellan ställdonet och fjädern. Om fyrhjulingen skulle bli strömlös släpper elektromagneten och fjädern drar åt bromsvajern. Även detta system kommer att övervakas av givare och i detta fall av en linjärgivare.

Highland Group AB was helping a customer of theirs to create an All-Terrain Vehicle (ATV), a project Highland has never been involved with before. For the wishbone arms of the wheel suspension, traditional manufacturing methods and tubes with cylindrical or square shaped cross section was preferred. We performed a simulation where the ATV was driving on a bumpy road too see the forces involved. With the results we proceeded to calculate the strength of the concepts to find out which is best suited for the tough environment in which the ATV is used. The concept that turned out to be the best was a wishbone made of circular cross section, which had good structural strength and did fulfill the demands that we required for the construction. The company where interested in the project and could see themselves proceeding with the work in the future. We helped the company to find interest for computer aided simulation in collaboration with structural strength analysis, which they would like to engage in. The project has given us a larger knowledge in the choices of construction and structural strength analysis as well as experience working with computer aided construction tools.