hh.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • 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
Optimization of Flexplate
Halmstad University, School of Business, Engineering and Science.
Halmstad University, School of Business, Engineering and Science.
2018 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Optimering av Medbringarplåt (Swedish)
Abstract [en]

From 2019, all new Volvo Powertrains will be electrified, also including ICE based Powertrains. In the ICE based Powertrains with automatic transmission, a flexplate is connecting the crank shaft to the automatic transmission to transfer the power. The flexplate needs to handle torque peaks from the combustion, crank shaft whirl and axial forces generated by the torque converter. The combustion torque load is maximized at every ignition, but the load is also dependent on engine speed/load and gearbox shifts. All these loads applied to the flexplate means that the plate will be exposed to high stress levels. These high levels of stress make the flexplate more likely to break and thus, shorten its lifespan. Therefore, the objective of this thesis was to generate new optimized design proposals of the plate with minimized stress levels using the method Simulation Driven Design. Also, to understand the result, a parametrical study was performed using Design of Experiments. Using Simulation Driven Design, several concepts were generated but only two showed valid results, and they were optimized using parametrical optimization and Design of Experiments in Catia V5. Also, an attempt at a topological optimization was performed in Inspire, but the model was to complex and could not be accurately replicated in the program, making the topological optimization impossible to do. With a combination of parametrical optimization and Design of Experiments, the two concepts showed a reduced stress level of 16.4% and 11.1% compared to the original design. They also showed an increase in deformation and a slight decrease in weight. Knowing this, a conclusion could be made that Simulation Driven Design is a great method to use in product development. The results show that the combination of parametrical optimization and Design of Experiments can be used efficient during the optimization process in product development.

Abstract [sv]

Från 2019 kommer alla nya drivlinor från Volvo att elektrifieras, även inkluderat förbränningsmotorbaserade drivlinor. I de förbränningsmotorbaserade drivlinorna med automatisk växellåda så fäster en medbringarplåt samman vevaxeln med den automatiska växellådan för att överföra kraften. Medbringarplåten måste hantera vridmomentstoppar från vevaxeln vid förbränningen, vevaxelrotation och axiella krafter generade av momentöverföraren. Vridmomentslasten vid förbränningen är maximerad vid varje tändning, men lasten är även beroende på motorns hastighet/last och på växlingar. Alla dessa laster som medbringarplåten utsätts för innebär att plåten kommer påverkas av höga spänningsnivåer. Dessa höga spänningsnivåer gör det mer sannolikt att medbringarplåten går sönder och därav förkortas livslängden. Därför var målet med denna avhandling att generera nya optimerade designkoncept på plåten med minimerade spänningsnivåer genom att använda metoden Simulation Driven Design. För att förstå resultatet, genomfördes även en parameterstudie med hjälp av Design of Experiments. Genom att använda Simulation Driven Design så kunde flera designkoncept tas fram, men endast två visade på hållbara resultat, och de optimerades med parametrisk optimering samt Design of Experiments i Catia V5. En topologisk optimering i programmet Inspire försöktes även, men modellen var för komplicerad och kunde inte återskapas på ett noggrant sätt i programmet, vilket gjorde att optimeringen var omöjlig att göra. Med en kombination av parametrisk optimering och Design of Experiments visade de två koncepten en minskning i spänning på 16,4% och 11,1% jämfört med originaldesignen. De visade även en ökning i deformation samt en liten minskning i vikt. Resultatet visar att det är möjligt att dra slutsatsen att Simulation Driven Design är en fantastisk metod att använda i produktutveckling. Resultatet visar även att kombinationen av parametrisk optimering och Design of Experiments kan användas effektivt under optimeringsprocessen i produktutveckling

Place, publisher, year, edition, pages
2018.
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hh:diva-37051OAI: oai:DiVA.org:hh-37051DiVA, id: diva2:1218058
External cooperation
Volvo Car Corporation
Educational program
Mechanical Engineering, 180 credits
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-06-15 Created: 2018-06-14 Last updated: 2018-06-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2820 kB)12 downloads
File information
File name FULLTEXT02.pdfFile size 2820 kBChecksum SHA-512
f16db49a1080ce4bae9006df24ccc3f10349b72bb6a17c87c202a1800642a46be807e5eedf2e54e5317749aa0072bd0d5a3952064815ce8be684fabca92bb686
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Business, Engineering and Science
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 12 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: 64 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • 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