Fagskolen Tinius Olsen

Transkript

1 Fagskolen Tinius Olsen PROSJEKTRAPPORT 2014: Trailer Anti Brake Av Utarbeidet av: Edin Abelseth Frode Fjøslid Simensen Kim Stian Næss Klasse: 2FBI Antall sider: 42 Vedlegg: 14 Innlevert dato:

2 Sammendrag: Denne prosjektrapporten belyser prosessen med å utvikle produktet Trailer Anti Brake (forkortet TAB). Prosjektet går ut på å laget et produkt som skal være et hjelpemiddel for de som rygger med tilhenger. Dette fungerer slik at man skal blokkere tilhengerdragets bevegelse ved rygging, slik at hengerbremsen ikke blir aktivert. Ettersom TAB også har vært et tidligere prosjekt, går dette spesifikke prosjektet ut på å videreutvikle produktet og gjøre låsmekanismen elektrisk styrt. Under prosjektperioden har det blitt utviklet og produsert et komplett automatisert produkt. Denne prosessen har gått fra idéutvikling til utarbeidelse av et fullstendig produksjonsunderlag, med tekniske tegninger og mekaniske beregninger gjort ut ifra krav satt av arbeidsgiver, samt bruksområde. Produksjonsunderlaget ble deretter levert til en lokal samarbeidspartner for produksjon av en prototype. Selve sluttmonteringen har blitt utført av gruppen selv, og resultatet er et produkt laget etter våre ønsker og spesifikasjoner. Funksjonalitet og bruksområde på prototypen har møtt de kravene som var satt i forkant, samt de kravene vi har funnet ut vil være gjeldende ved en typegodkjenning. En slik godkjenning vil være nødvendig for å kunne bruke produktet på offentlig vei. En forutsetning for prosjektet var å utarbeide en forretningsplan, da en naturlig del av prosjektet var å gjøre produktet salgbart. Forretningsplanen har blitt utviklet for firmaet CarTechSolution, som er navnet på bedriften studentene ønsker å starte i forbindelse med videre produksjon og salg av TAB. Forretningsplanen omhandler informasjon om firmaets bakgrunn, mål og visjoner. Det har blitt utført behovsundersøkelser, kartlegging av konkurrenter og marked, i tillegg til at det også har blitt utført økonomiske beregninger. De økonomiske beregningene som er gjort i denne planen viser hvilke investeringer bedriften må gjøre ved ny-oppstart, hvilke faste og variable kostnader firmaet vil ha, samt beregning av kapitalbehov ved oppstart. Utover dette er det også gjort beregninger på kalkyler i form av selvkost og bidragsmetodene. Alt dette er gjort for å få en god oversikt om forretningsideen faktisk er levedyktig. Emneord: Trailer anti brake, Tilhenger anti brems, TAB, CarTechSolution

3 Forord Denne rapporten skal belyse Cartechsolution sitt produkt Trailer Anti Brake og hvordan veien til et ferdig produkt har vært. TAB er et tidligere skole prosjekt som flertallet av medlemmene i Cartechsolution har vært med på, her ble det laget en manuell prototyp av produktet. I denne rapporten legges det vekt på videreutvikling av produktet for å få det automatisert, og hvordan dette har foregått. Dette har vært et skoleprosjekt som bilklassen ved Fagskolen Tinius Olsen har utviklet og jobbet med igjennom de to årene vi har gått her. Prosjektet har vært budsjettert og finansiert av gruppemedlemmene. Bakgrunnen og ideen for prosjektet kom fra Faglærer Inge Heien ved Fagskolen Tinius Olsen. Han hadde selv opplevd et behov for nettopp dette produktet. Inge Heien har vært en god medhjelper og stilt til disposisjon både egne erfaringer og tanker, han har vært en hjelpende drivkraft for å få prosjektet i gang. Vi vil takke hovedveileder Jonny Kurt Pettersen for veiledning og gode tips underveis i prosjektperioden. Videre retter vi en takk til: Stine Hvila Lind Tommy Hvidsten Per Anton Hansen Per Terje Mathisen Alexander Furua Hansen Einar Teigstad Lervik Henrik Mathiesen Linda Jacobsen Gjelsvik Tusen takk for god hjelp og veiledning!

4 Innhold DEL 1: PRODUKTET : TEMA, PROBLEMSTILLING OG AVGRENSNING : TEMA OG BAKGRUNN : PROBLEMSTILLING : AVGRENSNING AV PROBLEMSTILLINGEN : DEFINISJON AV BEGREPER I PROBLEMSTILLINGEN : TEORI : METODE/FREMGANGSMÅTE : RESULTAT : DRØFTING/DISKUSJON : KONKLUSJON/OPPSUMMERING DEL 2: PROSESSEN : REFERAT FRA ARBEIDET : PLANLEGGING : TIDSBRUK : PLAN FOR ARBEIDET : GRUPPELEDELSE : KOMMUNIKASJON : RESSURSER : LÆRINGSUTBYTTE : VERKTØY OG PRAKSIS : KONKLUSJON... 41

5 Del 1: Produktet 1.1: Tema, problemstilling og avgrensning 1.1.1: Tema og bakgrunn Hvordan oppstod ideen Ideen bak dette prosjektet kommer opprinnelig fra mekanikklærer Inge Heien. Han henvendte seg til gruppa vår med et problem når det gjaldt rygging av tilhenger til bil. Problemet var at når han skulle rygge en tungt lastet henger opp en liten bakke låste bremsene seg på og han klarte ikke å få hengeren opp. Hvorfor oppstod dette problemet? De aller fleste tilhengere i dag har en påløpsbrems, dette hadde også Inge Heiens tilhenger. Denne fungerer slik: når bilen bremser, presses hengerens vekt mot bilen. I hengerens drag er det et stempel som dermed blir trykt sammen. Denne bevegelsen utløser tilhengerens bremser gjennom et stag/wire system. Ref. Vedlegg 1. Årsaken til at Inge Heien opplevde dette problemet var altså at tilhengerens påløpsbrems ble engasjert. Dette skjedde ved at draget ble dyttet sammen på grunn av vekten av hengeren, motstanden til hjulene på tilhengeren og presset fra bilen. Var det et behov for et slikt produkt? Gruppa henvendte seg til forskjellige bruks markeder der vi spurte tilhenger-leverandører, samt personer som både bruker tilhenger i forbindelse med jobb og fritid. Vi oppdaget både behov og mangel på et produkt som hindrer at påløpsbremsen reagerer ved rygging. Ut i fra undersøkelsen så vi at problemene ofte er i sammenheng med tungt lastet henger og motbakke. I undersøkelsen kom det også fram at noen av tilhengerprodusentene har laget en egen løsning på dette, men denne fungerer ikke alltid optimalt. Vi mener vi har kommet frem til en løsning som vil være mer stabil. 1

6 1. Årsprosjekt Prosjektgruppa valgte som 1. års prosjekt å konstruere og produsere en prototype på et produkt som skulle låse bevegelsen i draget etter ønske. Gruppa kalte produktet Tilhenger Anti Brems, heretter bare forkortet TAB. Produktet består av en fremre del og en bakre del. De to delene festes i dragets eksisterende hull på hver sin side av den bevegelige sylinderen. På den fremre delen er det montert en mekanisk lås som forbinder de to delene sammen igjennom en låsetapp. Dette gjør at draget ikke kan trykkes sammen og påløpsbremsen vil ikke bli engasjert. (Se skisse av fjorårets TAB Vedlegg nr. 4). Vi fikk låne et tilhengerdrag av tilhengerprodusenten Tysse for å utvikle produktet. 1. års prosjekt var begrenset til funksjonalitet og passform, derfor fikk denne prototypen kun en mekanisk lås som man manuelt måtte ut av bilen for å aktivere og deaktivere. Valg av 2.årsprosjekt Når prosjektgruppa skulle velge 2. årsprosjekt var det et naturlig valg å videreutvikle den noe ufullstendige prototypen av TAB fra 1. året. Dette fordi vi hadde fått god tilbakemelding og en klar anbefaling om videreutvikling fra veileder og fagleder fra 1.års prosjekt. TAB er relatert til den biltekniske utdanningen medlemmene får ved Fagskolen Tinius Olsen. Prosjektet omhandler også nesten alle de andre fagene i lærerplanen. Fag det er lagt ekstra vekt på er blant annet elektroteknikk, lovkunnskap, markedsføring og teknisk dokumentasjon. Endringer fra 1. års prosjekt Prototypen vi utviklet det 1. året hadde kun en mekanisk lås, og brukeren måtte ut av bilen for å benytte seg av den. Muligheten var da tilstede for at brukeren kunne glemme den i låst posisjon og påløpsbremsen ville være ute av drift. Dette var ikke tilfredsstillende og vi kunne derfor ikke få produktet godkjent til bruk på offentlig veg. Vi valgte derfor å konstruere et automatisk låssystem som skulle styre låsen til TAB automatisk som følge av signal fra bilens ryggelys. Dermed trenger ikke brukeren å gå ut av bilen for å aktivere den, og han kan ikke glemme å deaktivere låsen når bruk er gjennomført. 2

7 1.1.2: Problemstilling Problemstilling I dette prosjektet skal vi videreutvikle en prototype og en idé fra 1. års prosjekt til et salgbart ferdig produkt for ettermarkedet. Dette innebærer at vi skal finne en løsning for de manglene som fantes ved forrige prototype, samt sørge for å oppfylle de krav og regler som er i henhold til å få dette godkjent for bruk på offentlig vei. Mangler på prototype som skal forbedres: Manuell lås. Låsmekanisme for trang pasning. Må lirkes inn. Ikke godkjent for bruk og uten muligheter for godkjenning. 2. års prosjekt konkrete problemstilling Automatisere TAB. Få produktet godkjent, eller komme så nærme godkjenning som mulig. Forbedre låsmekanismen. Utvikle en forretningsplan til videre salg og distribusjon. Produktet Selve produktet TAB skal som beskrevet i bakgrunnen til prosjektet hindre at det oppstår problemer med at påløpsbremsen aktiveres ved rygging av lastet henger. Dette er et problem for mange som bruker tilhenger til daglig, både i yrkes- og fritidssammenheng. Hva kan skje når påløpsbremsen engasjeres ved rygging: Slitasje på clutch/bil. Unødvendig manøvrering frem og tilbake. Slitasje på tilhenger/bremser. Unødvendig stress og bekymring for fører. TAB skal hindre at disse tingene skjer og sørge for en problemfri ryggeopplevelse. 3

8 1.1.3: Avgrensning av problemstillingen Mekaniske begrensinger Vi har satt belastningskravet for TAB til en henger på 3500kg som blir rygget opp en helling på 15 grader. Dette tilsvarer en bilhenger med middels bil på og en vanlig låvebro. Når det gjelder oppkobling av det elektriske ved TAB opp mot bilen, er dagens biler så forskjellige i utførelse og oppbygning at vi har sett oss nødt til å se bort i fra dette. Elektrisk system Når det gjelder produktets elektriske system, har vi begrenset prosjektet til å omhandle systemet som går fra tilhengerkontakten og ut til TAB. Grunnen til dette er at vi ser at det er for mange forskjellige løsninger og plassering av komponenter, blant de forskjellige bilmerkene og modellene på markedet i dag. Krav til produktets funksjon TAB skal automatisk hindre at bremsene kommer på ved rygging. Føreren av bilen skal ikke måtte gå ut for å oppnå dette. TAB skal ikke hindre den vanlige påløpsbremsen på noen måte. Varslingssystem ved feil. Det skal være elektriske endebrytere som føler om låsesplinten har gått til ønsket posisjon, for å sikre at produktet ikke skal påvirke bremsen ved normal kjøring. Dette vil også være nødvendig i henhold til typegodkjenning av produktet. Krav til produktets form og utførelse Universalt. Det skal med mindre endringer kunne brukes på flere tilhengertyper. Enkel montering. Dette vil si at TAB skal kunne monteres på tilhengerdraget, uten behov for modifisering av tilhengeren. Servicevennlig. Enklest mulig konstruksjon. Robust. 4

9 Økonomiske krav knyttet til fremstilling av produktet Det er satt en øvre grense fra prosjektgruppen når det kommer til kostnader for utvikling av prototype til 3500kr. Krav som følge av regler ved godkjenning For å kunne bruke TAB på offentlig vei, må det foreligge en typegodkjenning fra Vegdirektoratet på produktet. Kravene som må oppfylles for å få en slik godkjenning er mange og søknadsprosessen er omfattende. (Kravene for godkjenning finnes i vedlegg nr. 8). Krav som følge av sikkerhetshensyn Produktet skal ikke under noen omstendigheter kunne påvirke bremsen ved vanlig kjøring. Skulle dette skje, ville det eksempelvis være som å kjøre en tungt lastet henger, uten hengerbrems. I forbindelse med dimensjonering har vi valgt en sikkerhetsfaktor på 1,5 eller over. Sikkerhetsfaktoren er satt til et minimum på 1,5 for at produktet skal ha en margin i tilfelle brukerfeil som for eksempel overlasting av tilhenger. 5

10 1.1.4: Definisjon av begreper i problemstillingen Begreper i problemstillingen Automatisere TAB med dette mener vi at TAB skal styres automatisk uten at brukeren må aktivere det selv. Forbedre låsmekanismen- På låsmekanismen som den første versjonen av TAB benyttet, måtte låsetappen igjennom et hull for å låse hengerdraget fast. Med å forbedre menes det at vi skal lage en ny og bedre versjon som ikke har de samme problemene og svakhetene. Servicevennlig- med et servicevennlig produkt menes at produktet skal bestå av enkle og robuste deler som i utgangspunktet ikke skal trenge vedlikehold. Robust produkt- siden TAB også skal brukes under vinterhalvåret må det tåle et tøft miljø med salt og fukt, samtidig som det trenger lite vedlikehold. Dette medfører at utførelsen på TAB må være relativt ukomplisert og robust. Derfor blir antall bevegelige deler holdt nede på et minimum. Godkjenning- Med godkjenning menes det at produktet må ha en typegodkjenning fra Vegdirektoratet for å kunne brukes på offentlig vei. For å få en slik godkjenning må det utfylles en søknad som beskriver at produktet er laget etter gjeldene regler og forskrifter. 6

11 1.2: Teori Konstruksjon Under utviklingen av TAB har det vært lagt ned en betydelig arbeidsmengde i konstruksjonsberegninger for å kunne dimensjonere produktet slik at det skal tåle den bruken det er ment for. Det kreves også mye dokumentasjon for å kunne komme med en reel prototype som er klar for masseproduksjon. Før dette tegningsunderlaget ble laget i Autodesk Inventor, måtte vi se på følgende: Mekaniske beregninger: Det ble satt en forutsetning på at hengeren produktet skulle benyttes på, ikke kunne overstige en totalvekt på 3500kg, samt at den kan brukes opp mot 15 hellinger. Deretter ble det gjort en beregning på hvor mye produktet vil bli belastet med på disse forutsetningene. Produktet har blitt designet slik at det skal være minst mulig bevegelige deler, og at det skal være oversiktlig og enkelt å endre de belastede delene om dette skulle være nødvendig. Belastede deler er de delene som skal sørge for å låse bevegelsen til draget, siden disse må ta opp kraften som hengeren dyttes med. Neste steg var å regne ut alle dimensjoneringer på de belastede deler, å finne nødvendig areal i forhold til bøyespenninger, skjærspenninger og boltdimensjon. Når disse beregningene ble gjort, ble det også tatt høyde for en sikkerhetsfaktor. (For mek. beregninger se vedlegg nr. 5). Under disse mekaniske beregningene ble det benyttet teori i form av lærebok i mekanikk, samt teknisk formelsamling: Vollen, Øystein, 2010, Statikk og fasthetslære, NKI Forlaget AS, Bekkestua. Pedersen, Svein, Gustavsen, Jan, 1998, Teknisk formelsamling med tabeller, Gyldendal 7

12 Materialvalg Hvilket material TAB skulle konstrueres i var veldig vesentlig for både videre utregninger og produktet i seg selv. Det ble her tatt hensyn til materialets styrke, holdbarhet og sveisbarhet. Det ble gjort et valgt i at hele konstruksjonen lages i S355J2 konstruksjonsstål. Betegnelsen S355J2 S står for følgende: S= konstruksjonsstål, noe som i praksis betyr at dette er et egnet stål å konstruere og utvikle TAB i. 355 er minste flytegrense i N/mm2 og kan kalles et litt bedre konstruksjonsstål, samtidig som dette er ganske lett å få tak i, på samme nivå som S235 stål. J2 er krav for slagseighet ved temperaturer ned til 20 grader celsius, dette er noe vi også satte som et krav siden dette produktet skal kunne brukes både sommer og vinter. Vi valgte S355J2 har en passende bruddfasthet for produktet, og at den må sveises sammen. Derfor vil etterbehandling være nødvendig, og det ville derfor ikke ha vært hensiktsmessig å bruke eksempelvis galvanisert stål. Det er her tatt en forutsetning for at delene må etterbehandles i form av pulverlakkering eller galvanisering. Ørnulf Grøndalen, 2002, Materiallære, Fagbokforlaget, Bergen Teknisk Tegning / Autodesk Inventor For å designe produktet ble det brukt et dataprogram som heter Autodesk Inventor. (For mer informasjon om Inventor se punkt nr. 2.6 Verktøy og praksis). Inventor ble brukt underveis som de mekaniske beregningene ble utført, dette var fordi at vi da kunne se hvilke dimensjoner vi måtte ha, samtidig hvor mye plass det var å jobbe med. Delene til produktet ble tegnet i flere konstruksjonstegninger, som i programmet blir kalt IPT filer. Deretter ble disse delene satt i en IAM fil, også kalt sammenstillingstegning hvor de til slutt utgjorde et komplett produkt. Dette gjorde da at vi kunne se hvordan delene passet sammen, og hvilke endringer som skulle være nødvendig. Til slutt la vi disse tegningene på IDW filer, som også er kalt utskriftsark. Selv om vi gjorde våre mekaniske utregninger manuelt, kjørte vi en simulasjon i Inventor for å se hva som belastes, og om dette holder mål. Dette gjøres ved å sette inn en kraft på de utsatte punktene, for så å se hvor mye de tåler og hva en eventuell deformasjon ville bli. (For tegningsunderlag se vedlegg nr. 6) Ivar Øien, 1993, Maskintegning, Gyldendal AS, Oslo 8

13 Automasjon Siden TAB må styres automatisk ble den elektriske delen en sentral del i prosjektet. Som underlag og teori har vi brukt undervisningsfoiler fra faget «Elektriske Drifter» og boken «Styring med digitalelektronikk og PLS». Denne boka tar for seg de komponentene som er aktuelle i digitalteknikk og PLS, den gir en innføring i programmering og feilsøking på enkle modeller. Til å konstruere og utforme den elektriske kretsen har vi brukt et dataprogram som heter ISIS Proteus. Dette er et profesjonelt program for å tegne og konstruere elektriske koblingsskjemaer og kretser med mulighet for å simulere de. Man velger komponenter fra et kartotek og legger de enkelt ut på et brett. De fleste elektriske komponenter ligger ferdige i dette kartoteket innebygd i programmet, noe som gjør det til et brukervennlig og nyttig program. Etter at kretsen er tegnet ferdig kan man simulere kretsen og sette ut målepunkter. På denne måten kan man sjekke at spenningene er riktige og at kretsen virker. Etter at kretsen var ferdig koblet vi den opp i skolens testbrett. Dette er en måte å dobbeltsjekke at kretsen fungerer. (For koblingsskjema se vedlegg nr. 7). Tommy Edvardsen Hvidsten, Eilif Johansen, Styring med digitalelektronikk og PLS, VK1 elektromekaniske fag. Godkjenning: For at produktet skal kunne brukes på offentlig vei i Norge og de fleste andre land må produktet ha noe som kalles en typegodkjenning. En typegodkjenning er et dokument som forteller at vårt produkt er trygt og lovlig å bruke til det formålet det er ment for. Å få en slik godkjenning er en stor og omfattende prosess der det må innleveres en søknad om godkjenning til Vegdirektoratet. Denne søknaden må utarbeides etter gjeldene regler og direktiv for vårt produkt i de land som det skal brukes i. I første omgang vil vi fokusere på å få vårt produkt godkjent for bruk i Norge. Det finnes flere regelverk og forskrifter vi må forholde oss til under arbeidet med dette. 9

14 Regler for godkjenning: Reglene som gjelder for selve godkjenningsprosessen er beskrevet i: Forskrift om godkjenning av bil og tilhenger til bil. (Se vedlegg 8). Formålet med forskriftene er å sikre at bil og tilhenger til bil som godkjennes ivaretar hensynet til trafikksikkerhet, brannsikkerhet og miljø i tilstrekkelig grad. Forskriftene skal også sikre like konkurransevilkår. Disse forskriftene finner du blant annet på lovdata.no, og omhandler i korte trekk om hva som kan godkjennes og hvordan, hvem som kan utføre godkjenningen, hvilken kjøretøykategori de forskjellige tilhører, samt hvilke styringsdirektiv som ligger til grunn. Vårt prosjekt havner under kjøretøygruppe: Kjøretøygruppe O: Tilhenger til bil, herunder semitrailer. Med hastighet over 40 km/t a) Kjøretøygruppe O 1 (tilhenger): Tilhenger med tillatt totalvekt ikke over 750 kg. b) Kjøretøygruppe O 2 (tilhenger): Tilhenger med tillatt totalvekt over 750 kg men ikke over 3500 kg. Regler for godkjenning av produktet: Reglene og forskrifter som gjelder for selve produktet er beskrevet i kjøretøyforskriften. Kjøretøyforskriften har det samme formålet som avsnittet over, men er mer rettet mot de tekniske kravene som omhandler kjøretøyet (Definisjon på kjøretøy: Innretning som er bestemt til å kjøre på bakken uten skinner). Her beskrives bla spesifikke regler som omhandler påløpsbrems, ryggesperre, og varslingssystem. Det er dette regelverket vi må forholde oss til og jobbe etter når vi produserer vårt produkt. (Se vedlegg 8) Overordnede regler og direktiv Alle Norske forskrifter og regler som omhandler kjøretøy, har en form for overordnet direktiv, i vårt tilfelle er det EØS/EU direktiv 2007/46/EF, med forordningsdirektiv EF 1060/2008 som gjelder. Dette er EØS direktiv som gjelder for alle land i EØS/ EU, de Norske direktivene er forenklede og omgjort direktiv tilpasset Norge. Dette er de direktivene nevnt over som er styringsdirektiv, og som er hovedregelverket en må forholde seg til. I vedleggene til direktivet ligger det to bilag (V1 og XI) som angir lister over særdirektiv/rettskrav (oversikt over tekniske krav.) som vi er nødt til å følge under vår søknadsprosess. (Se vedlegg nr. 8). 10

15 Forretningsplan Et av målene med prosjektet var å gjøre produktet salgbart. For å få en god oversikt over forretningsideen, markedet og økonomien, valgte vi å lage en forretningsplan. Med dette får man et innblikk i om bedriften kan forventes å være bærekraftig. Viktige punkter under utarbeidelsen av en forretningsplan er: Forretningsplanen er i hovedsak en øvelse eller simulator som klargjør vesentlige forhold, med formål om å avklare om du bør starte virksomheten. Når bedriften er etablert, kan bruk av forretningsplanen redusere risikoen den første kritiske tiden. En forretningsplan skal ikke være større eller mer komplisert enn den trenger.hvor omfattende og stor en forretningsplan trenger å være avhenger av mange faktorer: Størrelse på bedrift, kompleksitet og investorer. Uansett vil en forretningsplan i all hovedsak bestå av følgende punkter: Sammendrag: Hva skal du tjene penger på? Markedet: Kundegrupper, kjøpskriterier og geografiske marked ut i fra konkurrenter. Initiativtakere: Personalia, kontaktinformasjon, eierforhold. Hvem står bak ideen, hvem støtter den og samarbeider du med erfarne ressurspersoner? Organisering og administrasjon: Organisasjonsform, eierform, bemanning, lokalisering. Forretningsidé: Hva skal du tjene penger på? Forretningsideen bør være veldig kort, og konkret beskrive hva bedriften har ambisjoner om å gjøre, samt hva som er unikt med dette, sammenlignet med andre. Under utarbeidelsen av forretningsplanen har vi brukt hjemmesidene til Altinn og Innovasjon Norge. Her ligger det informasjon som omhandler nyetablering og drift av en bedrift. Der ligger det også veiledninger og maler til de forskjellige punktene som en forretningsplan bør inneholde. Man kan også finne huskelister og gode tips for alt som har med etablering og drift av egen virksomhet og gjøre. I tillegg til mye undersøkelse og bruk av materiale på internett, har vi brukt bøker fra fagene Ledelse, Økonomi og Markedsføring. (For forretningsplan se vedlegg nr. 9). 11

16 Holan, Mette og Høiseth, Per, 2010, Økonomistyring, NKI Forlaget AS, Oslo Hjertnes, Frode, 2009, Markedsføring, Organisasjon og Ledelse, Fagbokforlaget AS, Bergen Jarle, Ivar og Brustad, Roger, 2001, Prosjektstyring, Gyldendal AS, Oslo. 1.3: Metode/fremgangsmåte Veien frem til et ferdig produkt har inneholdt flere vesentlige faser. Hver og en av disse fasene har vært med på å forme produktet til det det er i dag. Nedenfor beskrives hver av de forskjellige fasene. Produktets fremgangsmåte: 1.Behov Når det gjelder produktets fremgangsmåte ble hele prosjektet startet ut ifra et behov som var for produktet TAB. Det ble tidligere laget en enkel mekanisk prototype for å løse dette problemet. I denne sammenheng er det videreutviklingen av prototypen det her tas stilling til. (For mer utfyllende bakgrunn se punkt 1.1.1). 2. Idemyldring Det ble det gjort en idemyldring hvor forskjellige tanker og modeller ble diskutert. Felles for alle disse ideene var at produktets utførelse måtte ha samme hensikt, nemlig å låse bevegelsen i draget samtidig som det skulle være så enkelt som mulig. 3. Konsepter Det ble laget en oversikt over forskjellige konsepter som kunne brukes til å løse denne problemstillingen, med en liste over fordeler og ulemper på hvert enkelt konsept: Konsept 1 Fordeler ved konsept 1: Minimal Slakk 12

17 Krever kun erstatning av elektrisk komponent. Ulemper ved konsept 1: Vanskelig å treffe Hardt inngrep Risikere at låsen ikke går inn/ut Konsept 2 Fordeler ved konsept 2: Lett inngrep Minimum slitasje Enkel konstruksjon Ulemper ved konsept 2: Noe slakk Elektriske komponenter må bygges på siden Konsept 3 Fordeler ved konsept 3: Dobbel sikring Plassbesparende Tåler mer Ulemper ved konsept 3: Mer komplisert Mer bevegelige deler Dyrere 4. Valg av konsept Når det gjelder å velge konsept for produksjon, er det mange faktorer som spiller inn på det endelige valget. Alle konseptene vil ha samme krav til kvalitet, materialer og komponenter. 13

18 Hovedforskjellen mellom konseptene ligger i låsmekanismens utførelse med hovedvekt på at den skal være elektrisk styrt. Det beste konseptet i forhold til kriteriene vi hadde satt, viste seg å være konsept nummer 2 (Motholdslås). Denne valgte vi fordi den viste seg å være en enkel og solid konstruksjon som ville være forholdsvis enkel i produksjon. Dette konseptet vil være mest stabilt og kunne koble inn/ut selv om hengeren ikke er perfekt posisjonert. Utforming og virkemåte gir mer rom for ytre påvirkning. 5. Utregninger / begrunnelse for materialvalg Når det var bestemt hvilke konsept prosjektgruppen ville gå for, ble neste steg å gjøre mekaniske utregninger for produktet, samt ta et dokumentert materialvalg. (For mer info se punkt 1.2, Materiallære og vedlegg nr. 5). Dette innebærer da: Utregning av alle dimensjoneringer på de belastede deler, finne nødvendig areal i forhold til bøyespenninger, skjærspenninger og boltdimensjon. Når disse beregningene ble gjort, ble det også tatt høyde for en sikkerhetsfaktor. Valg av materiale konstruksjonen skulle produseres i. Dette har betydning for produktets egenskaper og holdbarhet. 6. Produksjon av prototype Når alt grunnlag var på plass for produsering av prototype, både utregninger, dokumentasjon og produksjonsunderlag, sendte vi tegningene avgårde til Elor Plate & Sveis som skulle produsere delene for oss. 7. Montering / tilpassing av prototype Når vi mottok delene fra Elor Plate & Sveis monterte vi disse sammen, installerte de elektriske komponentene og ferdigstilte produktet. 14

19 8. Testing / kvalitetskontroll av ferdig produkt Dette var den siste fasen for produktet, hvor vi så på følgende handlinger: Enkel oppstartstest av produktet. (Utført i testbenk, for å se at det elektriske systemet fungerte som det skal). Enkle småjustering av produktet for å få optimal virkemåte. Test av produktet påmontert tilhenger. Her blir produktet testet påmontert bil og henger, og belastet med det maksimum det er beregnet for. Kvalitetskontroll i form av visuell sjekk for sprekker og deformasjon. Underveis Parallelt med punktene over jobbet vi for å etablere kontakt med Vegdirektoratet, skrev jevnlige møtereferat, og jobbet med rapporter / dokumentasjon for produktet. 1.4: Resultat Virkemåten Som kort beskrevet tidligere under punkt fungerer TAB enkelt forklart på den måten at den låser hengerdragets bevegelse slik at ikke påløpsbremsen engasjeres. TAB består av 2 deler, en bakre og en fremre hoveddel. Når vi sier «fremre og bakre» er dette ut ifra kjøretøyets kjøreretning. Elektrisk Når kjøretøyets girspak settes i revers aktiveres en ryggelysbryter. Denne sender et signal til kjøretøyets ryggelys. Veien dit skal vi ikke omtale i dette prosjektet, men produktet vårt bruker dette signalet som styrestrøm til et rele som aktiverer solenoiden. En solenoid er en type elektromagnet. Når det går strøm gjennom en elektrisk leder, oppstår et magnetfelt rundt lederen. I en solenoid blir det dannet et magnetfelt ved at man vikler mange kobbertråder til en spole der de ligger inntil hverandre. 15

20 Mekanisk Den bakre delen av TAB er formet som en bøyle og går over hengerdraget. På den øvre delen har den en mothake med ut-frest spor som passer låsesplinten. Bøylen er festet med M12 bolter i tilhengerdragets eksisterende hull på draget. Disse har strekkfasthet 8.8. Den fremre delen er sklidd over draget ovenfra og er festet med en M12 bolt som går vannrett igjennom hengerdraget. Denne bolten står montert i draget fra fabrikk, og fester støtdemperen til draget. Under drift når TAB er montert, går mothaken til den bakre delen fritt frem og tilbake i et slissespor i hoveddelen og påvirker ikke bremsen til hengeren. Når solenoiden aktiveres via bilens ryggelys, trekker den inn en låsesplint som hindrer låsehakens gang, dermed blir bevegelsen til draget stoppet. Når TAB er montert på tilhengeren skjuler og beskytter den også gummibelgen over stempelet til draget. Magnetfeltet til hver enkelt av vindingene passerer gjennom midten av spolen, og skaper et sterkt magnetfelt. Dette magnetfeltet trekker ankeret til seg og dermed låsehaken i låst posisjon. Varslingssystemet Litt rotete setning. Hva med: Dersom det skulle skje noe feil med solenoiden eller styringen av denne, er det viktig at føreren får beskjed slik at han på en rolig og forsvarlig måte kan stoppe kjøretøyet. I tillegg er dette også lovpålagt. Ref. Kjøretøyforskriften ( 26-9 ( ). Varslingssystemet bruker samme styringsstrøm fra ryggelysbryteren som solenoiden og konstant 12v fra klemme 30 i bilen. Kretsen inneholder et mikrorelé, en mikroendebryter og en buzzer. Endebryteren sitter på solenoiden og er lukket når låsesplinten er i låst posisjon. Når TAB er aktivert, alt fungerer normalt og låser bevegelsen til draget, er ryggelysbryteren lukket og mikroreléet i varslingssystemet aktivert. Dermed kommer det ikke noe strøm som aktiverer buzzeren selv om endebryteren er lukket. Dersom låsen fortsatt skulle være i låst posisjon når ryggelysbryterens signal forsvinner, vil den få strøm og lage en høy lyd som vil varsle føreren om noe er galt. (Se vedlegg nr.7 for koblingsskjema). Dersom føreren av bilen er hørselshemmet, kan denne buzzeren enkelt erstattes med et lyssignal. 16