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BIBEBUVABSc in MaschinentechnikTriSha Neigetechnik und SteuerungMaschinentechnik / Betreuer: Prof. Dr. Kenneth J. HuntExperte: Dr. Rudolf BauerProjektpartner: Institute for Rehabilitation and Performance TechnologyAufgrund des enormen Anstiegs des weltweiten CO2-Ausstosses und einer drohenden Verknappung vonfossilen Brennstoffen, erhalten Transportmittel wie elektrisch unterstützte Fahrräder immer grössere Bedeutung.Diese bieten eine hervorragende Alternative im Nahverkehr und besitzen vielfältige Einsatzmöglichkeiten.Diese Möglichkeiten sollten auch älteren Leuten oder Personen mit Gleichgewichtsproblemenzur Verfügung stehen.Christian SiegenthalerAusgangslageZum Transportieren von kleinenLasten oder Einkäufen sind vieleLeute schon auf kurzen Streckenauf ein Auto angewiesen. Sie könnendies Aufgrund von körperlichenEinschränkungen nicht miteinem Fahrrad oder zu Fuss erledigen.Auf Grund dieser Erkenntnisseentstand die Idee ein elektrischBetriebenes Dreirad mit einerspeziellen Neigetechnik zu entwickeln.In mehreren vorangehendenProjektarbeiten wurde amIRPT (Institut for Rehabilitation anPerformance Technology) derBFH-TI ein Prototyp für ein solchesDreirad erstellt. Dieser konnte bereitsausgiebig getestet werden,wobei einige Mängel in der Benutzungerkannt wurden, welche nunbehoben werden müssen.ZielDie Hauptaufgaben dieser Diplomarbeitwaren, die Neigetechnikdes Versuchsaufbaus zu überarbeitenund diesen zudem mit einemleistungsstärkeren Antriebauszurüsten. Der Generator, welcherfür die Energierückgewinnungzuständig war, soll durcheinen regulierbaren Motor ersetztwerden. Zudem musste auch diebestehende Geschwindigkeitsregulierung,welche über die Trittfrequenzgesteuert wird, an den neuenAntriebsaufbau angepasstwerden.VorgehenNach erhalten der Zielvorgabewurde als erstes ausgiebig recherchiert,wie die Probleme der bestehendenNeigetechnik behobenwerden könnten. Nach diesen Recherchenwurden verschiedeneKonzepte erstellt und miteinanderverglichen. Das Konzept mit demgrössten Potenzial, in welchem dieFederung mit Gasdruckfedern realisiertund zusätzlich eine flexibleRadaufhängung vorgesehen wird,wurde anschliessend konstruktivausgearbeitet und am Prototypumgesetzt. Gleichzeitig wurdenneue Komponenten für den Antriebausgelegt. Nach dem Umbauenund Testen der Neigetechnikund einigen kleinerenNachbearbeitungen, wurde dieAntriebseinheit umgebaut. NachAbschluss der Montagearbeitenwurden als letztes noch die Elektronikund die Programmierungdes Mikrocontrollers angepasst.Für die Neuimplementierung derRegelung fehlte jedoch die Zeit.ErgebnisseWie gewünscht konnte die Neigetechnikoptimiert werden. Durchden Einbau von Gasdruckfedernund einer flexiblen Radaufhängungwird ein angenehmes Fahrgefühlerreicht. Auch der Umbauder Antriebseinheit war ein Erfolg,da mit dem Dreirad nun auch grössereSteigungen problemlosüberwunden werden können. DieRegelung des Drehmomentes anden Pedalen konnte realisiert werden,ist jedoch noch verbesserungswürdig.Auch im Bereich derGeschwindigkeitsregelung ist sichernoch viel Potential vorhanden.Das Dreirad lässt sich aberrelativ gut mit den bestehendenEinstellungen fahren.CAD- Entwurf TriSha228 ti.bfh.ch