Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Vidareutveckling av friktionsbetingat förband för fixering av tankar
Mälardalen University, School of Innovation, Design and Engineering.
Mälardalen University, School of Innovation, Design and Engineering.
2018 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Scania CV AB is one of the world’s leading companies within heavy vehicles. The company have a broad selection of trucks, which all are equipped with gas, or fuel tanks, depending on the fuel type of the truck, The trucks also contain air tanks that are used for braking and air suspension. The tanks are assembled with straps, where the rubber spacers constitutes a protective layer between the tank and the strap, to protect the tank from wear.

When installing different types of tanks there is a need for elements in the joint that increases the friction, compensates for manufacturing defects, prevents wear and permits electrical insulation. This has traditionally been done with rubber spacers. However, the rubber spacers increase the uncertainty of the actual preload of the joint, and movements in the joint usually make the spacers slip out of its position. 

The purpose of the project is to generate knowledge on what characteristics and conditions that affects the performance of the friction joint, and to find a conceptual solution of the underlaying problem.       

The following questions were created to be able to fulfill the purpose of the project: F1: Which underlying causes generate preload loss in the straps when assembling various tanks? F2: Which underlying causes makes rubber spacers tend to slip out of its position in various tank installations? F3: What operations need to be undertaken to prevent the preload loss in the straps and that the rubber spacers slip out of its position? 

A case study and a literature review was conducted. The literature review was done to get an overall understanding of all of the different subjects that can be of relevance in this project. The data was collected from books, research papers and scientific articles. Data was also collected from interviews, technical reports, deviation reports, legal requirements, drawings, statistics from the field quality and observations in production. 

The case study is based on a product development process where several different product development tools have been used. The case study also include material testing in terms of friction and settlement testing.

The project resulted in a concept in the shape of a rubber spacer which is based on the existing solution that Scania is using today. The solution consists of four components: geometries that prevent the rubber from slipping away known as flanges and geometries in the shape of tips of a fir tree, rounded short sides and a dimpled underside. The size of the spacer will vary because of the different types of tank and strap sizes.

The project also resulted in a design guideline, that will provide guidelines and guidance for further work and future design.

Abstract [sv]

Scania CV AB är ett av de världsledande företagen inom tunga fordon. Deras utbud av lastbilar är brett, och lastbilarna är utrustade med gas-, eller bränsletankar, beroende på fordonets drivmedel. Lastbilarna är även utrustade med trycktankar som används vid inbromsning och luftfjädring. Tankarna är monterade med spännband, där gummimellanlägg utgör ett skydd mellan tank och spännband för att skydda tanken mot nötning.

Vid installation av olika lastbilstankar finns behov av element i förbandet som ökar friktionen, kompenserar formfel, förhindrar nötning, och medger elektrisk isolation. Detta har traditionellt gjorts genom att använda gummimellanlägg i förbandet. Gummimellanlägg ökar dock osäkerheten i den faktiska förspänningen av förbandet, samt rörelser i konstruktionen ofta får mellanlägget att vandra ur position. 

Syftet med projektet är att skapa förståelse för vilka egenskaper och förutsättningar som påverkar prestandan av ett friktionsbetingat förband, samt att hitta konceptuell lösning på grundproblematiken.

För att kunna fullgöra syftet har följande frågeställningar utformats:F1: Vilka orsaker ligger till grund för att förspänningen i spännbanden släpper vid montering av diverse fordonstankar?F2: Vilka orsaker ligger till grund för att gummimellanlägg tenderar att vandra ur position i olika tankinstallationer?F3: Vilka åtgärder kan vidtas för att motverka att förspänningen i spännbanden släpper och att gummimellanläggen vandrar ur position?

I arbetet har en fallstudie och en litteraturstudie genomförts. Litteraturstudien utfördes för att skapa övergripande förståelse i ämnen som kan vara relevanta för arbetet. Den insamlade informationen härrör från böcker, forskningsavhandlingar och vetenskapliga artiklar. Data har även samlats in i form av intervjuer, tekniska rapporter, felrapporter, lagkrav, ritningar, statistik i fältkvaliteten, och observationer i produktionen.

Fallstudien baseras på en produktutvecklingsprocess där flera produktutvecklingsverktyg har använts. I fallstudien ingår även materialprov i form av friktion och sättning.

Arbetet resulterade i ett koncept i form av ett gummimellanlägg och baseras på Scanias befintliga lösning. Lösningen består av fyra komponenter: geometrilåsning i form av flänsar och så kallade grantoppar, rundade kortsidor och gropig undersida. Storleken kan däremot variera på grund av spännbandens och tankarnas breda storleksspann. 

Arbetet har även resulterat i en design-guideline, som ska ge riktlinjer och vägledning för fortsatt arbete och framtida konstruktion.

Place, publisher, year, edition, pages
2018.
Keywords [en]
preload in bolted joints, preload losses, rubber, settlement and creep, friction, micro-sliding
Keywords [sv]
förspänning i skruvförband, förspänningsförluster, gummi, sättning och krypning, friktion, mikroglidning
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mdh:diva-40283OAI: oai:DiVA.org:mdh-40283DiVA, id: diva2:1234280
External cooperation
Scania CV AB
Subject / course
Product and Process Development
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-07-24 Created: 2018-07-24 Last updated: 2018-08-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Vidareutveckling av friktionsbetingat förband för fixering av tankar(4402 kB)13 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4402 kBChecksum SHA-512
578501d04c86a19f77800cc5f447c57b9eb644ec2d688eb6e864b56a5bc6536d40b1e4ea17d1c702d44b3500466afdce23ad75afd98ddd309fa283d6d28c0a6e
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Innovation, Design and Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 13 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 39 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf