Högskolan i Skövde

Examensarbetets mål är att utveckla och konstruera en ny uppkopplingslösning för motorer som genomgår kvalitetssäkring hos Volvo Lastvagnar. Examensarbetet är genomfört som den avslutande delen av studierna på maskiningenjörsprogrammet på Högskolan i Skövde.

Ökade kundkrav på tillverkningsföretag har lett till ökade krav på individanpassade produkter. Detta sätter större krav på produktvariationer som i sin tur leder till produktionsvariationer.

Volvo Lastvagnar tillverkar idag en stor mängd motorvarianter som ställer ökade krav på en mer flexibel anslutningslösning för att koppla upp dessa motorvarianter för kvalitetssäkring och testkörning. Dagens uppkopplingslösning är bristfällig, improviserad och icke flexibel. Volvo Lastvagnar har uttryckt en önskan att förbättra uppkopplingen av turboaggregatets avgashus vid kvalitetssäkringsprocessen inför en effektivisering av motorprovet.

Projektet inleddes med en omfattande litteraturstudie för att undersöka hur produktionsvariation och krav på en mer flexibel uppkoppling kan lösas genom produktdesign. Variationerna som påverkade uppkopplingen mellan de olika motorerna kartlades och lades som grund för vidare arbete. Flertalet koncept gällande hantering av motorvariatoner togs fram och utvärderades med hjälp av 3D-printade prototyper. Ett slutgiltigt koncept beräknades, dimensionerades och konstruerades. Resultatet visade att det går att möta den stora produktionsvariationen med hjälp av robust design. Resultatet visade också att dagens uppkoppling är överdimensionerad och bristfällig.

Författarna till denna rapport rekommenderar Volvo Lastvagnar att fortsätta arbetet med att implementera uppkopplingslösningen i produktion för att utföra verkliga tester och optimera lösningen ytterligare.

The goal of the thesis work is to develop and construct a new solution for connecting engines that goes through a quality check at the testing facility at Volvo Trucks. The thesis work is the final segment of the mechanical engineering program at the University of Skövde.

Growing demands within manufacturing have led to higher requirements regarding customized products. This puts a higher demand on product variety which leads to greater varieties in production.

Volvo Trucks manufactures a variety of engines which requires a more flexible way of connecting these different types of engines in the testing facility for testing and quality checks. The current state of this connection is inadequate, improvised and non-flexible. Volvo Trucks have expressed a wish to improve the quality- and testing process regarding the exhaust connection of the engines, as Volvo Trucks are planning a future reconstruction of the testing facility.

The project started by performing an extensive literature review to investigate how variety in production and demands for a more flexible connection can be solved through product design. The variations that affected the connection between the different motor types and the testing facility were documented and used as a foundation for further work.

A number of concepts regarding the handling of the different motor types were developed and reviewed with 3D-printed prototypes. A final concept was calculated, dimensioned and constructed. The result shows that it is possible to handle the vast variation in production with the help of robust design. The result also showed that the present connections are oversized and insufficient.

The authors of this report recommend that Volvo Trucks should continue with implementing the new connection in production to perform tests and develop this connection further.