This thesis describes the design of the front part of bogie frame for the bus SOR NB12 City for the front axle ZF RL 75EC. There is performed the detection the burden of driving forces in chosen states. The stress analysis of the frame was realized. There are presented many options of the interior design. Axle load was checked.

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Vehicle over loading, or single axle over loading, is one of the major causes of pavement deterioration. Trafik Verket (TV), the Swedish Transport Administration, recognized that the current process for estimating traffic volume should be reevaluated, and if possible improved. This degree project uses data from the Bridge Weigh in Motion (BWIM) system to study the actual loads applied to Swedish highways. The axle load spectrum is plotted with the conventional frequency distribution plots, and with a new cumulative distribution approach. The paper introduces the maximum allowable potential vehicle weight MAPVW concept, and uses this visual technique to identify overloads for different vehicle geometries. The paper concludes that for 5 and 6 axle trucks the triple axle is frequently overloaded, while for longer trucks one of the dual axles is often over loaded. The highest over loads tend to be on the driving axle, suggesting incorrect loading procedures.

Four wheel steering (4WS) is a concept proven to be beneficial in low speed applications requiring large steering angles, which is the case in city traffic or parking. By steering the rear wheels in the opposite direction to the front ones, maneuverability can be improved. However, a conflict is encountered at high speeds for all the steering strategies developed. If sharper response is achieved, this is at the expense of undesirably large vehicle sideslip angles. On the other hand, small vehicle sideslip angles are associated with heavy understeering behavior. It is not possible to improve both simultaneously in case of two-axle 4WS vehicles. The object of this study is the simulation of various steering configurations for multi-axle vehicles in an attempt to find a means of solving the problem of 4WS and to determine the best steering strategy. In addition to two-axle vehicles which have been extensively studied in literature, three- and four-axle vehicles are taken into consideration. By extending the strategies used for 4WS two-axle vehicles, new strategies are established for three and four-axle vehicles. An integrated non-linear ride and handling model in Matlab &amp / Simulink environment considering sprung and unsprung mass motions, wheel and tire dynamics, is used for simulations. It is shown by case studies that, with the application of the derived strategies for three and fouraxle vehicles, lateral acceleration and yaw velocity responses can be improved without degrading vehicle sideslip angle.

This thesis deals with the choice of suitable rear axle and the subsequent design of its placement into the frame of the new SOR bus. There is processed the determination of loading forces in three types of driving conditions. Furthermore, the strength analysis of the axle beam is carried out using the forces obtained.

This thesis deals with an axle design for an autonomous minibus. The theoretical part is about axles then the next one goes over the given parameters. Following with a selection of suitable parts for use and designs of parts for production. This chapter is also about geometry and driving characteristics analyzation. The next chapters are devoted to the calculations of the loads on the lower arm, its design and static analysis. The last chapter combines all the parts together into a conceptual design.

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Baigiamajame darbe išanalizuota mokslinės literatūros šaltiniai, kuriuose buvo tirti ir išnagrinėti riedmenų ašidėžių temperatūrų kitimo procesai, temperatūrų pasiskirstymas ašidėžės ir aširačio mazgo elementuose. Išanalizuoti ašidėžių temperatūrų kitimo greičiai esant guolių gedimams, pateiktos ašidėžių liekamojo resurso prognozės. Išnagrinėti tyrimai pagrindžiantys riedmenų automatinės kontrolės prietaisų išdėstymo atstumų atitikimą saugių eismo sąlygų reikalavimams. Darbe pateikta realiomis sąlygomis atliktų bandymų rezultatų analizė. Nustatytos ašidėžių mazgo kaitimo tendencijos. Pateikta pagrindinių faktorių galinčių įtakoti ašidėžių kaitimo intensyvumą. Atliktas gautų bandymo rezultatų palyginimas si literatūros šaltiniuose pateiktais duomenimis ir nurodytos galimos bandymų rezultatų ir literatūros šaltinių duomenų neatitikimo priežastys. Pateiktos rekomendacijos, kuriomis remiantis galima padidinti traukinių eismo saugą ir išvengti avarinių situacijų dėl ašidėžių mazgo galimų defektų ir galima prognozuoti liekamąjį darbo resursą. Nurodytos tolesnių papildomų tyrimų kryptys. Baigiamąjį darbą sudaro 3 pagrindinės dalys, išvados, siūlymai bei literatūros sąrašas. Darbo apimtis – 74 p. teksto be priedų, 49 iliustr., 12 lentelių, 29 literatūros šaltiniai. / In the final analysis of the scientific literature sources that have been investigated and examine the axle box temperature variation processes, temperature axle box and of the wheelset node items. Parse axle box temperature variation speeds at bearing failures, the axle box residual resource forecast. The studies on which the automatic control devices layout distances with safe traffic conditions. Work in real terms of the results of the tests carried out. The axle box assembly heating trends. The main factors which could influence the axle box heating. The comparison of the results of the test carried out si literature reference data and the results of the tests and literature data the reasons. Recommendations on the basis of which can be increased traffic safety and avoid emergency situations of axle box node of possible defects and predict the residual labor resource. Additional studies to further directions. The final work of 3 basic parts, conclusions, suggestions and references. The scope of the work to 74 p. text without additives, 49pictures, 12 tables, 29 bibliographical entries.

Full-scale simulated live load tests were conducted in a controlled laboratory setting using a single-axle frame on 600-mm-inner-diameter reinforced concrete pipe (RCP) and corrugated steel pipe (CSP) when buried in dense, well-graded sand and gravel. Measurements of the RCP at nominal and working forces and beyond are reported for 0.3, 0.6 and 0.9 m of soil cover above the pipe crown. The RCP experienced no cracking when buried at 0.3 m under nominal and working CL-625 and CL-800 single-axle design loads. At these loads, the vertical contraction of the pipe diameter was less than 0.08 and 0.10 mm and the largest tensile strains in the pipe were 75 and 100 με (50-60% of the cracking strain), respectively. A 0.15 (±0.05)-mm-wide axial crack developed at the inner crown in the presence of a 6 kNm/m circumferential bending moment (70% of the theoretical ultimate moment capacity) at the fully factored CL-625 load. This crack did not propagate or widen from 3 series of cyclic load-unload tests. At 1300 kN of applied load the change in pipe diameter was less than 3.5 mm. Increasing soil cover from 0.3 to 0.6 to 0.9 m reduced the circumferential crown bending moment from 6.0 to 3.9 to 2.1 kNm/m, respectively, at 400 kN of axle load. A 1.6- and a 2.8-mm-thick CSP were also subjected to axle loading. No yielding or limit states occurred in the 1.6-mm-thick CSP when buried 0.9-m-deep. However, at 0.6 m of cover a 300 kN axle load caused local yielding at the pipe crown. Increasing soil cover from 0.6 to 0.9 m decreased the vertical diameter change from -3.0 to -1.2 mm and the crown bending moment from 0.7 to 0.2 kNm/m (75% and 20% of the yield moment), respectively, at a 250 kN axle load. Deflections of the thicker CSP were less than the thinner pipe below the CL-625 single-axle load, however further increases in applied load produced a greater response in the thicker pipe, likely due to a haunch support issue. Shallow axle loading produced a greater 3-dimensional response and a larger bending effect in both CSPs. / Thesis (Master, Civil Engineering) -- Queen's University, 2012-05-06 15:10:12.754

An den automobilen Entwicklungsprozess werden zunehmend Anforderungen hinsichtlich der Verkürzung von Entwicklungszeiten, der Verringerung von Entwicklungskosten sowie der Verlagerung der Entwicklung hin zu frühen Entwicklungsphasen gestellt. Um diese Anforderungen zukünftig erfüllen zu können, ist es notwendig, geeignete Prozesse und Entwicklungsmethoden zu erarbeiten, die bereits in frühen Entwicklungsphasen zu robusten Konzepten führen. In der vorliegenden Arbeit wird dazu eine Fahrwerkauslegungsmethode für die Konzeptphase entwickelt, mit der es entsprechend des V-Entwicklungsmodells innerhalb von zwei Auslegungsschritten möglich ist, aus Gesamtfahrzeugeigenschaftszielen für Fahrdynamik und Fahrkomfort Subsystemziele für den Reifen, die Achskinematik und Achselastokinematik sowie für die Lenkung abzuleiten. Die entwickelte Auslegungsmethode basiert auf dem Target-Cascading-Ansatz und nutzt effektive Achscharakteristika, um die Wirkzusammenhänge innerhalb des Fahrwerks während der Auslegung aufzuzeigen. Mithilfe der in dieser Arbeit entwickelten Auslegungsmethodik ist ein wichtiger Beitrag zur zielgerichteten Ableitung von Fahrwerkeigenschaften geschaffen, der eine deutliche Verkürzung der Entwicklungszeiten und der damit einhergehenden Entwicklungskosten innerhalb der frühen Entwicklungsphase des Fahrwerks ermöglicht.:Vorwort und Danksagung Kurzfassung und Abstract Nomenklatur 1. Einführung 1.1. Motivation zur Entwicklung einer Fahrwerkauslegungsmethode für die Konzeptphase 1.2. Zielstellung und Struktur der Arbeit 1.3. Eingrenzung der Aufgabenstellung 2. Wissenschaftliche Grundlagen 2.1. Konzeptphase im Automobil-Entwicklungsprozess 2.2. Arbeitsraum des Fahrzeugs eines Normalfahrers 2.2.1. Fahrgeschwindigkeiten 2.2.2. Längs- und querdynamischer Arbeitsraum 2.2.3. Vertikaldynamischer Arbeitsraum 2.3. Objektivierung des Fahrverhaltens 2.3.1. Objektivierung der Längs- und Querdynamik 2.3.2. Objektivierung der Vertikaldynamik 2.4. Stand der Technik hinsichtlich Achsauslegungsmethoden 2.4.1. Klassische Auslegungsmethoden 2.4.2. Auslegungsmethoden auf Basis von Optimierungsalgorithmen 2.4.3. Wissensbasierte und strukturelle Auslegungsmethoden 2.4.4. Mischansätze 2.5. Zusammenfassung und Diskussion 3. Identifikation und Analyse relevanter Fahrwerkeigenschaften zur Integration in die Auslegungsmethode 3.1. Untersuchung der Subsystemeigenschaften der elektromechanischen Lenkung 3.2. Untersuchung der Subsystemeigenschaften der Achsen 3.2.1. Kinematische Achseigenschaften 3.2.2. Elastokinematische Achseigenschaften 3.2.3. Dämpfungseigenschaften der Achse 3.3. Untersuchung der Subsystemeigenschaften des Reifens 3.4. Zusammenfassung 4. Aufbau eines analytisch-physikalischen Wirkkettenverständnisses zwischen Gesamtfahrzeug- und Subsystemverhalten 4.1. Ableitung von Einfachmodellen zur Beschreibung der analytischen Wirkzusammenhänge 4.1.1. Einfachmodell zur Beschreibung der querdynamischen Wirkzusammenhänge 4.1.2. Einfachmodell zur Beschreibung der längs- und vertikaldynamischen Wirkzusammenhänge 4.2. Validierung der Einfachmodelle 4.2.1. Validierung des Einfachmodells zur Beschreibung der Querdynamik 4.2.2. Validierung des Einfachmodells zur Beschreibung der Längs- und Vertikaldynamik 4.3. Zusammenfassung 5. Entwicklung einer Achsauslegungsmethode für die Konzeptphase der Fahrwerkentwicklung 5.1. Strukturierung des Auslegungsprozesses 5.1.1. Definition und Herleitung der effektiven Achscharakteristika 5.1.2. Aufbau und Eigenschaften der effektiven Achscharakteristika 5.2. Detaillierung der Auslegungsmethode 5.2.1. Definition der objektiven Gesamtfahrzeugeigenschaften 5.2.2. Auslegung in Schritt 1 5.2.3. Auslegung in Schritt 2 5.2.4. Umsetzbarkeit der abgeleiteten Subsystemeigenschaften 5.3. Erweiterung und Automatisierung der Auslegungsmethode 5.3.1. Grundprinzip des Solution-Space-Algorithmus 5.3.2. Anpassung und Integration des Solution-Space-Algorithmus in die Achsauslegungsmethode 5.4. Zusammenfassung 6. Untersuchung und Evaluation der Achsauslegungsmethode anhand einer Beispielauslegung 6.1. Zielwertdefinition auf Basis einer Wettbewerbsanalyse 6.1.1. Längsdynamik 6.1.2. Querdynamik 6.1.3. Vertikaldynamik 6.1.4. Zusammenfassung der Zielanforderungen 6.2. Beispielauslegung auf Basis der manuellen Achsauslegungsmethode 6.2.1. Auslegung in Schritt 1 6.2.2. Auslegung in Schritt 2 6.2.3. Ergebnis der Auslegung, Umsetzbarkeit und Zielerreichung 6.3. Beispielauslegung auf Basis der erweiterten automatisierten Achsauslegungsmethode 6.3.1. Auslegung in Schritt 1 6.3.2. Auslegung in Schritt 2 6.4. Vergleich zu bisherigen Methoden 6.5. Zusammenfassung 7. Zusammenfassung und Handlungsempfehlung Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Anhang A.1. Konzepteigenschaften des Beispielfahrzeugs A.2. Kinematische Achseigenschaften des Beispielfahrzeugs A.3. Elastokinematische Achseigenschaften des Beispielfahrzeugs A.3.1. Einfluss der Längskraft auf die Radstellung A.3.2. Einfluss des Spinmoments auf die Radstellung A.3.3. Einfluss der Seitenkraft und des Sturzmoments auf die Radstellung A.3.4. Einfluss des Rückstellmoments auf die Radstellung A.3.5. Einfluss der Vertikalkraft auf die Radstellung A.4. Erstellung eines Allgemeinmodells zur Beschreibung des Fahrverhaltens A.5. Herleitung der verwendeten Simulationsmodelle A.5.1. Einfachmodell zur Beschreibung der Querdynamik A.5.2. Einfachmodell zur Beschreibung der Längs- und Vertikaldynamik A.6. Ableitung der Übersetzungen und Nachgiebigkeiten A.7. Vergleich des Fahrzeugverhaltens vor und nach der Auslegung mithilfe der entwickelten Auslegungsmethode