Runkosuunnitelma sähkötoimiselle kaksipyöräiselle ajoneuvolle

Abstract

Opinnäytetyön aihe oli runkosuunnitelman tuottaminen uudentyyppiselle kaksipyöräiselle ja sähkötoimiselle ajoneuvon prototyypille. Ajoneuvo on tavarankuljetukseen soveltuva ja lainsäädännöllisesti ajoneuvo määrittyy kevyiden sähköajoneuvojen luokkaan. Työssä olivat huomion kohteina mm. rungon valmistukselliset aspektit, kuten valmistuksen helppous ja hinta, rungon keveys ja rungon jatkokehityksen huomioiminen. Suunnittelun suuria kysymyksiä olivat teknisiin reunaehtoihin liittyvät haasteet, kuten rungon käytössä kohtaamien kuormitusten määrittäminen. Suunnittelutyössä hyödynnettiin mm. FEM-analyysiä rungon lujuustarkastelussa ja topologian optimoinnissa.

Suunnittelutyön lopputulemana syntyi valmis ja toteuttamiskelpoinen runkosuunnitelma tuotekehitysvaiheessa olevan ajoneuvon prototyypille, jossa toteutuivat rungon tekniset, toiminnalliset ja rakenteelliset reunaehdot ja jossa huomioitiin myös muut suunnittelutyölle asetetut tavoitteet. Opinnäytetyön toimeksiantajana oli Catchy Bikes Oy. Luottamuksellista tietoa ei ole sisällytetty raporttiin.

The purpose of this thesis was to produce a frame design for a new kind of two-wheeled electric vehicle. The vehicle’s main characteristic is the ability to carry a load, and the vehicle is categorized as a light electric vehicle in Finnish traffic legislation. In the design process, factors such as the cost of manufacturing, relatively effortless assembly of the frame, minimization of weight, and possible further development of the frame were in focus. The most significant challenges in the design process were related to technical boundary conditions such as how to reliably define the distribution of stress caused by vehicle loads and dynamics. In the process, among other things, FEM analysis was utilized to solve the stress distribution and to employ topology optimization.

The frame design for a prototype vehicle was completed successfully. The frame design is appropriate and ready to be utilized. As a result of the design work all the technical boundary conditions were met, and the abovementioned other factors were also taken into account. The commissioner of this thesis was Catchy Bikes Oy. The report does not include any confidential information.