Design and optimization of articulation system for bus
2024 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesisAlternative title
Design och optimering av artikulation system för buss (Swedish)
Abstract [en]
Buses are the most common means of public transportation all around the world. They play a crucial role in connecting towns, cities as well as rural areas. It has been observed that around 55% of public transport in Europe happens through buses and coaches. The usage of buses as a transport mode gives greater environmental and economic benefits. Also, to reduce the number of vehicles running on the road, Europe encourages the use of buses as public transport and insists on commuting together.
Though buses seem to be a very good option, there is a need for an attractive solution to improve the capacity of the vehicle, mainly due to the increase in urban population. These solutions can reduce the number of transport vehicles and limit energy consumption. One such solution is the usage of articulation units on the buses.
The articulation unit allows the bus to have a trailer connection which helps in improving the vehicle's capacity. However, manufacturing the articulation system is a bit of a complex process. Also, conventional articulation system parts are manufactured through casting, and it is usually of higher cost. This work aims to study the feasibility of integrating some components of the articulation system with the trailer frame. Also, it aims to simplify the design of the articulation system and reduce the manufacturing cost.
A literature survey is carried out to understand the conventional articulation system design, the manufacturing process involved and the cost of manufacturing. Few concepts are developed fulfilling the list of requirements. Then finite element analysis is done to ensure the new design aligns with the existing design. Optimization is carried out to reduce the weight of the proposed design thereby contributing to cost reduction. In the end, the final optimized design is compared with the current design for feasibility of manufacturing and cost saving.
Abstract [sv]
Bussar är det vanligaste kollektivtrafikmedlet över hela världen. De spelar en avgörande roll för att koppla samman städer, städer och landsbygdsområden. Det har observerats att omkring 55 % av kollektivtrafiken i Europa sker via bussar. Användningen av bussar som transportsätt ger större miljömässiga och ekonomiska fördelar. För att minska antalet fordon som kör på vägarna uppmuntrar Europa också användningen av bussar som kollektivtrafik och insisterar på att pendla tillsammans.
Även om bussar verkar vara ett mycket bra alternativ, finns det ett behov av en attraktiv lösning för att förbättra fordonets kapacitet, främst på grund av ökningen av stadsbefolkningen. Dessa lösningar kan minska antalet transportfordon och begränsa energiförbrukningen. En sådan lösning är användningen av ledenheter i bussarna.
Ledningsenheten tillåter bussen att ha släpvagnsanslutning vilket hjälper till att förbättra fordonets kapacitet. Men att tillverka artikulationssystemet är lite av en komplex process. Dessutom tillverkas konventionella ledsystemsdelar genom gjutning, och det är vanligtvis dyrare. Detta arbete syftar till att studera genomförbarheten av att integrera vissa komponenter i ledsystemet med släpvagnsramen. Det syftar också till att förenkla designen av ledsystemet och minska tillverkningskostnaderna.
En litteraturundersökning genomförs för att förstå designen av konventionella ledsystem, tillverkningsprocessen och tillverkningskostnaden. Få koncept utvecklas som uppfyller kravlistan. Sedan görs finita elementanalys för att säkerställa att den nya designen överensstämmer med befintlig design. Optimering genomförs för att minska vikten av den föreslagna designen och därmed bidra till kostnadsreduktion. I slutet jämförs den slutliga optimerade designen med den nuvarande designen för genomförbarhet av tillverkning och kostnadsbesparing.
Place, publisher, year, edition, pages
2024. , p. 77
Series
TRITA-ITM-EX ; 2024:464
Keywords [en]
Articulation unit, bus frames, trailer, manufacturing process, component integration
Keywords [sv]
Ledenhet, bussramar, trailer, tillverkningsprocess, komponentintegration.
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-359739OAI: oai:DiVA.org:kth-359739DiVA, id: diva2:1936201
External cooperation
Scania CV AB
Subject / course
Machine Design
Educational program
Master of Science - Engineering Design
Supervisors
Examiners
2025-02-102025-02-10