KMMI

Project: KMMI Ontwikkeling van een intelligente motorfietsversnellingsbakafdekking in een ontwerp met één component
Financieringsinstantie: BMWi
Duration: 2018 – 2020
Inhoud en doelstellingen
- Ontwikkeling van een enkel, volledig geïntegreerd koppelings-/transmissiedeksel van kunststof.
- Geïntegreerde sensoren voor koppeling, oliepeil en toerental.
- Vervanging van een meerdelig systeem (deksel, inzetstuk, afdichtingen, platen) door één onderdeel.
- Aanzienlijke vermindering van geluidsemissies.
- Kostenneutraliteit ten opzichte van bestaande serieoplossingen ondanks hogere functionaliteit.
- Ontwikkeling van een spuitgietgereedschapsconcept, inclusief contournabije koelkanalen en FEM-geoptimaliseerde structuur
- Development of an injection moulding tool concept, including close-contour cooling channels and FEM-optimised structure.
De huidige motorfietsversnellingsbakdeksel bestaat uit verschillende onderdelen, zoals een deksel, inzetstuk, afdichtingen en bevestigingselementen. Sensoren voor het registreren van de koppelingsweg, het toerental of de olieconditie zijn tot nu toe niet geïntegreerd.
Het doel van het KMMI-subsidieproject was de ontwikkeling van een zeer functioneel, kostenefficiënt concept uit één onderdeel van vezelversterkt polyamide, dat zowel aan de mechanische en akoestische eisen voldoet als extra sensoren mogelijk maakt voor het bewaken van de toestand van de koppeling en de motorolie. Hiervoor werden materiaalonderzoeken, op FEM gebaseerde akoestische en sterkte-simulaties en uitgebreide testreeksen op 3D-geprinte prototypes uitgevoerd. De binnenstructuur van het deksel werd zo ontworpen dat geluid gericht wordt gebroken en gereflecteerd, wat een aanzienlijk hogere geluidsreductie mogelijk maakte. Tegelijkertijd werd een compleet sensorconcept ontwikkeld dat informatie levert over koppelingsslijtage (inductieve wegsensor), toerental, temperatuur, oliekwaliteit en oliedruk.
Als aanvulling werd een softwarearchitectuur ontwikkeld voor een datalogger die deze signalen registreert, evalueert en een voorspellende onderhoudsstrategie mogelijk maakt. Het project omvatte bovendien het ontwerp van een complex spuitgietgereedschap met contourgebonden temperatuurregeling, FEM-ondersteunde ontwerp van de schroefverbindingen en thermische simulaties. Eerste rijtests en thermische metingen aan seriemotoren bevestigden de bruikbaarheid van de aanpak. Hiermee werd de basis gelegd voor de latere industriële implementatie van een intelligent, akoestisch geoptimaliseerd en sensorisch uitgebreid motorfietsversnellingsbakdeksel.