Engineering, Design & Innovation P1: Het ontwerp van een steekfiets Vak: Project 1 Docent: - Klas: 2EV1J Datum:

Engineering, Design & Innovation

P1: Het ontwerp van een steekfiets Vak: Klas:

Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005

Bladzijde 1 van 15

Marnix vd Blonk Kevin Brink Piet Dudink Rio Essed

Maarten Platjes Catharina Sabelis Hans Stegemeijer Stefan vd Zwaard



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005

INHOUDSOPGAVE



pagina

Samenvatting Summary Inleiding

3 4 5

Hoofdstuk 1: Beelvorming

6

1.1 Probleemanalyse 1.2 Eisenpakket 1.3 Functieonderzoek

6 7 7

Hoofdstuk 2: Conceptvorming

9

2.1 Concepttekeningen 2.1.1 Concept 1 2.1.2 Concept 2 2.1.3 Concept 3 2.1.4 Concept 4 2.1.5 Concept 5 2.1.6 Concept 6 2.1.7 Concept 7 2.1.8 Concept 8 2.2 Keuze motivatie 2.3 Gekozen concept

9 9 9 9 10 11 11 11 11 12 12

Hoofdstuk 3: Uitwerking

13

3.1 Controle van Concept 3.2 Concept details 3.3 Conclusie

13 13 14

Literatuurlijst Bijlagenlijst

15 15

Bladzijde 2 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Samenvatting Er moest een ontwerp tot stand komen dat zonder al te veel brute spierkracht en motoren toch in staat is om pakken van een inhoud van minimaal 1,5 m3, een max gewicht van 125kg en een formaat max 100x80 over relatief lange afstanden te verplaatsen. Er moet ook opgelet worden dat het ontwerp makkelijk plaatsbaar en niet ruimtevretend is. Verder drongen de potenti€le klanten sterk aan op manoeuvreerbaarheid en maximum breedte van het ontwerp in verband met nauwe doorgangen maar wat ook nog gewoon de openbare weg op mag. Dit om de functionaliteit uit breiden tot buiten het beursgebouw. Volgens het voertuigenreglement dient de Steekfiets aan voorwaarden voldoen om op de openbare weg te mogen rijden. De Steekfiets, een ontwerp met 4 wielen heeft dus betrekking op Artikel 5.18.28 een fiets met meer dan 2 wielen niet breder zijn inclusief de lading dan 1,50 meter. Ook dient ons ontwerp voorzien te worden van 2 voorlichten aan de voorkant van de fiets en een achterlicht. Dit achterlicht dient te voldoen aan een door de onze minister bekendgemaakt goedkeuringsmerk.Snel kwamen er een aantal concepten op tafel toen het J-Design team aan de taak steekfiets werd gezet. Uit de vele concepten aangedragen door het team kwamen al snel drie verschillende concepten naar voren die als innovatief en praktisch konden worden beschouwd. Drie van deze concepten waren in de race om het gekozen concept te worden die aan het pakket van eisen voldoet. Het werd al snel duidelijk dat het beste ontwerp niet in een enkel concept lag maar in een combinatie van de drie concepten. het liftsysteem van concept een, hydraulisch, zou natuurlijk de onderhoudsgevoeligheid van het systeem zijn. Hier stond tegenover dat de inspanning voor de bestuurder van het voertuig minimaal was. Het grootste obstakel voor het liftsysteem van concept twee was het feit dat het design werd aangetast, het lift systeem vereist wel een grotere inspanning dan concept 1 maar is nog handelbaar. Het feit dat aan het liftsysteem van twee het enige werk aangaande onderhoud een druppeltje olie op zijn tijd is heeft natuurlijk ook meegeteld in de afweging. de uiteindelijke keus is gevallen op een combinatie van concept een en drie. Bij deze combinatie is er geen zins sprake van fysieke inspanning. Het liftsysteem is zeer eenvoudig te bedienen dus de enige benodigde competentie voor het gebruik van dit ontwerp is dat de persoon in kwestie kan fietsen. Het geheel word echter wel enigszins onderhoudsgevoeliger maar met kwaliteitsproducten zal dit minimaal zijn. Als het concept vergeleken word met het pakket van eisen kunt u zien dat het concept wel degelijk aan het pakket van eisen voldoet. In de probleem analyse staan al de problemen waar de steekfiets een einde aan moest maken. Dit is gedaan door een mengeling van een fiets en een steekwagen te maken. Het design is zo gekozen dat wanneer de fiets over de openbare weg rijd, dat iedereen omkijkt en denkt:”wat is dat?” doordat op de fiets veel reclame kan staan word er dus goede reclame gemaakt. Het enige minpunt is het formaat van de fiets hij kost veel ruimte. Design is vandaag de dag erg belangrijk omdat de mensen er veel waarde aan hechten. Het concept heeft een stoel met veel zitcomfort voor een hele dag werk. Het grote probleem was dat de werknemers grote afstanden moesten afleggen met zware vrachten van maximaal 125 kg. Er is een interview geweest met de baas van een standbouw bedrijf en betrekking tot het interview heeft J-Design goed nagedacht over een oplossing en kwam toen op een steekfiets, dat is een soort fiets die de vracht kan meenemen als een soort steekwagen. De fiets die ontwikkeld is voldoet aan dit alles.

Bladzijde 3 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Summary A design is needed for a vehicle that is able to lift cargo with a combined weight of 125kg and approximately 1,5 cubic meters in volume with a ground surface of 100 by 80 centimeters. The vehicle has to be able to transport this load over relative long distances without the use of any engine but also without to much strain on the user. The design also needs to be small and easy to handle. The potential users also demanded that the device would be slim enough to be allowed on the public roads and have good maneuvering capabilities to extend its working area to outside the conference buildings. According to Article 5.18.28 of the traffic regulations in the Netherlands the maximum allowed width of any non-motor powered fourwheeled vehicle is 1,50 meters including load. According to these same regulations the vehicle also has to be equipped with 3 lights, two at the front and one at the back of the vehicle. The rear light has to be of a type approved by the Ministry of Transportation in the Netherlands. Multiple sketches have been made for a possible design for the vehicle of which the 3 best were chosen, and those three have been thoroughly reviewed by the design team ‘J-Design’ to make sure that the final design would house a combination of all the strong aspects of these three sketches. This combination of sketches led to the final design. The final design consists of a bike-like rear with a comfortable seat combined with a hydraulic lift system. This type of lift system was chosen for its effectiveness, the user will be able to lift a heavy load by ‘pumping’ the weight up in small relatively effortless movements of a pump-handle. One small disadvantage is that this system is quite heavily subjected to maintenance, but this one disadvantage is taken for granted because it does not weigh up to all the advantages and ease of use of this system. It will in fact be so easy for the user to lift any load that anyone who is able to ride a bike can use this vehicle to its maximum capabilities. The final design meets all the criteria in the list of demands, and it resolves all the problems in the problem clause. The final product will have a very eye-catching look, and this will make our product a good vehicle for commercial purposes. Companies for example will be able to place their logo and company name on the vehicle. The problem team ‘J-Design’ faced was to design a vehicle to carry a load across buildings quick and easy without the use of any form of engine. In cooperation with a construction company a bike was designed that can do just that, and still is safe and easy to use and meets all criteria and solves all problems stated by law and the target group that will be using the vehicle.

Bladzijde 4 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Inleiding In een beursgebouw moeten werknemers regelmatig vrachten vervoeren over afstanden die te groot zijn om met een pompwagen te overbruggen. In een beursgebouw mag je geen heftruck rijden omdat dat niet veilig is. De eerstejaars van de opleiding ED&I kregen een opdracht om een machine te maken die ervoor zorgt dat je veilig over een grote afstand de vrachten kan vervoeren. Dit is gegoten in de vorm van een “steekfiets”. De fiets moet  makkelijk wendbaar zijn,  moet handmatig te bedienen zijn,  zonder motorische aandrijving kunnen werken,  maximaal 125 kg kunnen dragen,  een maximale inhoud van 1,5 m3 kunnen dragen  een draagvlak van minimaal 100x80 cm hebben  een eenvoudig ontwerp hebben Het verslag bestaat uit 3 hoofdstukken. In de probleemanalyse staat welke problemen we tegenkwamen en hoe we daar mee omgaan. In het eisen pakket staat aan welke eisen de fiets moet voldoen. Er is een onderzoek gedaan bij de doelgroep en die vonden het een goed idee, en wilde het, al zou het op de markt komen, wel kopen. (1) Er zijn 3 concepten uitgewerkt en die worden gebruikt We hebben hier het concept gecontroleerd of het toch wel aan de randvoorwaarde en richtlijnen voldeed. Het concept werd nog verder uitgewerkt en de details werden duidelijker gemaakt. Op het laatst komt de conclusie en daar staat hoe het project verliep, wat er dus goed en fout ging. En het uiteindelijke resultaat van het project word er ook uitvoerig behandeld. (3) de bronnen die er gebruikt zijn, zijn methodisch ontwerpen volgens H.H. van den Kroonenberg uit 2004. Het projectgroepsverslag van Tilly Wentzel uit 2005 was ook belangrijk omdat er veel informatie met betrekking tot het verslag in stond. Overige bronnen zijn te vinden op de literatuurlijst op pagina ... Een van de belangrijkste bijlage is het interview met een standbouwbedrijf. De rest van de bijlage zijn te vinden op de bijlage lijst.

Bladzijde 5 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Hoofdstuk 1: Beeldvorming 1.1 Probleemanalyse Probleemstelling In de verschillende evenementengebouwen die ons land rijk is maar ook zeer zeker in alle andere evenementengebouwen over de hele wereld doet zich een probleem voor. Door de enorme omvang van deze gebouwen en de evenementen die daarin worden gehouden is de logistiek om mee te beginnen al niet echt eenvoudig. Als men daarbij dan ook nog het feit optelt dat er talloze kleine ondernemers naast de grotere bedrijven aanwezig willen zijn bij dit soort evenementen krijg je een logistieke ramp op een zilveren schoteltje geserveerd. Dit leid ertoe dat op een bepaald moment het verboden is voor auto’s en vrachtwagens om de hallen te betreden. Dan pas heerst er echte chaos aangezien mensen dan delen van stands, hen aan te prijzen waren en van alles en nog wat met brute spierkracht gaan verplaatsen.

Bezwaren Dit probleem is nog nooit effectief opgelost, er zijn weliswaar wat verzachtingsmiddelen aangedragen maar het aloude spreekwoord: zachte heelmeesters maken stinkende wonden geldt hier ook. We schieten er niks mee op als je weliswaar de dozen niet meer met de hand hoeft te verplaatsen door gebruik van een steekwagen maar dan alsnog zeer tijdsinefficient bezig bent. En om dan kleine vorkheftrucks te gebruiken is ook verre van ideaal. Ten eerste moet je daarvoor gekwalificeerd personeel hebben wat al gelijk een probleem oplevert. Aangezien de evenementenopbouw sector alleen maar hele hoge pieken van drukte kent( de grote evenementen) zal het moeilijk worden om op die tijdstippen, wanneer het er juist toe doet, zoveel mensen te krijgen zodat het in de minder drukke tijd ook financieel verantwoord is om deze mensen in dienst te hebben. De tweede reden om te concluderen dat vorkheftrucs voor dit probleem geen goede oplossing zijn is de milieukwestie die we vandaag de dag toch wel overal aan zullen moeten verbinden. Waar verbruik van onvervangbare grondstoffen en beperking van uitlaatgassen tegen kan worden gegaan moet dat gebeuren hoe klein of insignificant de bijdrage ook mag lijken. De derde reden, en deze geld ook voor de steekwagen, is de gezondheid van de werknemers. Het behoeft naar onze bescheiden mening geen verder onderzoek dat de hele dag op je kont zitten in een vorkheftruck of een steekwagen vanuit je rug voortbewegen niet bevorderlijk is voor het menselijk gestel. Het bewustzijn dat er nog genoeg andere middelen worden gebruikt in deze bedrijfstak is zeer wel aanwezig maar deze komen allemaal in de basis terug op de hierbovengenoemde voorbeelden en lopen dus ook tegen dezelfde bezwaren op. De conclusie zou dan ook moeten zijn dat er tot op heden geen bevredigende oplossing is voor dit probleem, maar laten wij nu toevallig de juiste mensen hiervoor kennen: J-Design.

Ontwikkeling Het licht bleef lang aan bij J-Design en de overuren werden lustig geklokt bij het analyseren van dit probleem maar uiteindelijk ging toch het spreekwoordelijke lampje branden. Een combinatie van steekwagen en fiets leek een ‘match made in heaven’ als oplossing voor het probleem. Edoch dan zijn we er natuurlijk nog niet, immers het begrip steekfiets zal velen weinig tot niks zeggen. Laat staan dat men enig idee heeft hoe deze eruit zou moeten zien en aan welke eisen het moet voldoen om als adequaate oplossing voor het gegeven probleem te dienen. Om hier achter te komen moest er dus onderzoek worden verricht onder mensen die dagelijks met dit probleem te maken hebben.

Bladzijde 6 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Eisen Uit dit onderzoek kwamen enkele interessante eisen tevoorschijn. Er moest een ontwerp tot stand komen dat zonder al te veel brute spierkracht en motoren toch in staat is om pakken van verschillende vormen en met een inhoud van minimaal 1,5 m3 over relatief lange afstanden te verplaatsen. Hierbij moet er van worden uitgegaan dat het gewicht van deze pakken niet boven de 125 kg uit zal komen en dat deze op een draagvlak van minstens 100x80 cm komen te staan. Daarbij moet er ook opgelet worden dat het ontwerp makkelijk plaatsbaar en niet ruimtevretend is. Verder drongen de potentiele klanten drongen sterk aan op manouvreerbaarheid en beperking van de breedte van het ontwerp in verband met nauwe doorgangen (niet breder dan de breedte van het draagvlak). Er moest een vernieuwend ontwerp komen dat het distillaat is van het samenvoegen van een fiets en een steekwagen wat ook nog gewoon de openbare weg op mag. Dit om de functionaliteit uit breiden tot buiten het beursgebouw. Een kleine boodschap is met de steekfiets dan ook zo gedaan.

Conclusie Concluderend kunnen we dus stellen dat er een innovatief en aan strikte en hoogstaande eisen voldoenend ontwerp boven tafel is gekomen dat zeer zeker de toekomst heeft in de markt van het stand bouwen.

1.2 Eisenpakket De steekfiets zal aan bepaalde eisen en wensen moeten voldoen om optimaal te functioneren. De eisen voor de te ontwerpen steekfiets zijn; - De ontwerpen moeten aansluiten bij de eisen en wensen van de opdrachtgever. - De steekfiets met zowel in het verkeer als in de beurshallen gebruikt kunnen worden. - Functionaliteit (zodat er zo min mogelijk zware arbeid verricht hoeft te worden). - innovatief ontwerp. - resultaten van het ontwerp vastleggen d.m.v tekeningen od schetsen. - motivering van de gemaakte keuzes - draagvermogen moet min. 125 kg zijn - Design moet er goed uitzien - Draagvlak voor de vracht is 1x0,8 m zijn - Compact op te bergen tot 80x100 cm - Moet werken pp mankracht, dus niet met energie - Makkelijk wendbaar - Niet breder dan aan pallet - Pallet het liefst aan de voorkant

1.3 Functieonderzoek Inleiding Voor het functieonderzoek is er een interview afgenomen bij de Heer H. Schoonemann van Yes Expostyling een bedrijf dat stands ontwerpt, bouwt en opbouwt op de beurs. Dit bedrijf heeft onder andere stands ontworpen en gebouwt voor Kia, Hewlett-Packard, J.E. Stork Air en Campina Nederland. Ook is er voor het functieonderzoek gekeken naar de richtlijnen waar de “steekfiets” aan moet voldoen volgens het voertuigenreglement (Vr).

Bladzijde 7 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Interview De Heer Schoonemann van Yes Expostyling vind het idee van een steekfiets/palletwagen een zeer mooi idee, vooral de voordelen die het biedt. Zo vind hij het altijd erg vervelend als hij lange afstanden moet afleggen met een palletwagen in een beurshal wat best wel veel voorkomt en veel energie van zijn medewerkers vraagt. Dit probleem wordt totaal opgelost met de steekfiets, zo kan je snel lange afstanden afleggen en kost het minder energie dan bovengenoemde palletwagen. Ook noemt hij het probleem dat een palletwagen geen remmen heeft en in een beursgebouw zijn best wel veel hellingen te vinden, zo een palletwagen rolt dan weer naar beneden als hij niet goed opgesteld is. Het is dan ook aan te bevelen om een handrem toe te passen op de “Steekfiets”. Ook een groot voordeel van de steekfiets vind hij dat er geen uitlaatgassen vrijkomen dit is wel het geval bij vrachtwagens en vorkheftrucks. Nog een groot voordeel voor de “Steekfiets” tegenover de vrachtwagen vind hij de wendbaarheid die vele malen hoger is bij de “steekfiets”. De heer Schoonemann gaat het liefst voor een ontwerp met een handmatige bediening om de vracht te kunnen “liften” aangezien elektrische bediening een bron nodig heeft zoals een accu en die kan leeg raken. Bij een lege accu is bediening niet mogelijk en dat brengt de nodige irritaties en kosten met zich mee aangezien de steekfiets dan niet gebruikt kan worden. Ook heeft hij het liefst een ontwerp dat niet breder is dan een pallet zodat je met de “Steekfiets” ook tussen smalle gangetjes tussen stands door kunt rijden. Als de Steekfiets ook niet te breed is brengt dit nog een aantal voordelen met zich mee zo kan je de fiets ook gebruiken als de beurs volloopt met mensen om kleine vrachten te verplaatsen en bestaat de mogelijkheid door reclame op de “Steekfiets” bezoekers te trekken naar een stand. De heer Schoonemann gaat het liefst voor een ontwerp waarop de vracht aan de voorkant geplaatst is. Het lijkt hem ook erg handig als de “Steekfiets” ook wettelijk op de openbare weg mag gebruikt worden aangezien je bij een palletwagen altijd tegen problemen aanloopt als je een stoepje op moet. Een probleem dat bij de “Steekfiets” niet voorkomt aangezien die grotere wielen heeft en dus gemakkelijker de stoep opgereden kan worden. Nog een ander voordeel als hij op de openbare weg mag is dat bij kleine klusjes die zich in de buurt van een bedrijfspand bevinden de auto niet meteen gepakt hoeft te worden als er een kleine vracht verplaatst dient te worden, dit is ook gemakkelijk in centrumgebieden waar je lastig met de vrachtwagen bij kunt komen. Een erg milieuvriendelijke oplossing dus. Het idee van de “Steekfiets” werd erg positief ontvangen door de heer Schoonemann en mocht dit product op de markt komen dan overweegt hij zelfs om een “Steekfiets” aan te schaffen.

Richtlijnen Volgens het voertuigenreglement (Vr) dat te vinden is op www.infopolitie.nl dient onze “Steekfiets” aan enkele voorwaarden voldoen om op de openbare weg te mogen rijden. De steekfiets betreft een ontwerp met 4 wielen en heeft dus betrekking op Artikel 5.18.28 en Artikel 5.18.39 van het voertuigenreglement. Zo mag volgens artikel 5.18.28 een fiets met meer dan 2 wielen niet breder zijn inclusief de lading dan 1,50 meter en daar voldoet de steekfiets ruimschoots aan. Ook dient ons ontwerp voorzien te worden van 2 voorlichten aan de voorkant van de fiets en een achterlicht. Dit achterlicht dient te voldoen aan een door de onze minister bekendgemaakt goedkeuringsmerk. Bronnen functieonderzoek: 1 www.infopolitie.nl Bijlagen functieonderzoek: 2 Interview standbouwbedrijf Yes Expostyling Voertuigenreglement (Vr)

Bladzijde 8 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Hoofdstuk 2: Conceptvorming 2.1 Concepttekeningen Om tot een weloverwogen keuze te komen zijn er een tiental uiteenlopende schetsen opgesteld die allemaal op verscheidene punten worden bekeken en beoordeeld. Middels de eisen die gesteld worden aan het voertuig, de haalbaarheid van het ontwerp, de gebruikersvriendelijkheid en een tal andere punten zal er tenslotte een keuze worden gemaakt welke schets of schetsen de voorkeur hebben om uit te werken tot een volwaardig conceptmodel. Hier volgt een beknopte samenvatting van hoe alle schetsen zouden moeten functioneren (de schetsen zelf zijn te vinden in de bijlagen, nummers VI A t/m H).

2.1.1 Ontwerp van Piet Dudink Kenmerken Dit concept heeft de lading naast de fiets. Dit is omdat de bestuurder dan geen last heeft met het kijken naar voren. De bestuurder heeft ook nog steeds goed zicht op de lading. Een nadeel van het ontwerp is dat de stuurinrichting moeilijk werkelijk gemaakt kan worden, en omdat het ontwerp in het geheel erg breed zou worden. Het opheffen van de lading werkt met een mechanisme zoals dat te vinden is op een pompwagen en is erg makkelijk. Extra’s Doordat de lading aan de zijkant zit en op eigen wielen staat heeft de fiets geen last van evenwichtsproblemen.

2.1.2 Ontwerp van Maarten Platjes Kenmerken Dit ontwerp is een vrij letterlijke combinatie van een fiets met een steekwagentje. Het te ontwerpen steek-gedeelte kan op vrijwel elke fiets gemonteerd worden, en komt in de plaats van de oorspronkelijke voorvork en wiel. Het voorste (steek) gedeelte van de fiets kan aan de bovenzijde los worden gemaakt en scharniert op de as van de wielen net zoals bij een standaard steekwagentje. Hierdoor hebben we meteen een hefboomwerking die in het voordeel van de bestuurder werkt, de te leveren kracht is een factor van de op te heffen kracht. Deze factor is gelijk aan de verhoudingen van de afstand van de voorwielen tot het zwaarteaangrijppunt van de lading in verhouding tot de lengte van de voorwielen tot de handvatten. Extra’s Doordat het daadwerkelijke stuur-scharnierpunt onder de hoek zal blijven zoals bij de fiets de voorvork zat zal de fiets zijn automatische rechtoor-rijdende eigenschappen behouden. Verdere voordelen zijn een simpele, stevige en bewezen constructie, het nadeel is dat het niet innovatief genoeg is.

2.1.3 Ontwerp van Marnix van de Blonk Kenmerken Kenmerkend aan het ontwerp is het hefgedeelte. Het hefgedeelte bevindt zich namelijk boven het hart van de vooras. Wat als voordeel heeft dat de kracht geen arm heeft zodat de kans het kleinst is dat de steekfiets gaat kantelen

Bladzijde 9 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Een tweede kenmerk is dat de steekfiets voldoet aan alle vereiste punten. De steekfiets kan compact opgeborgen worden door het stekgedeelte los te koppelen van de fiets. Het fietsgedeelte kan dan op het steekgedeelte geplaatst worden. De steekfiets voldoet alleen niet aan ……n van de wensen van de standbouwers. De wens was dat de wielen niet buiten de pallet zouden komen. Bij ontwerp 3 is het namelijk wel het geval. Extra’s Het grote voordeel van dit ontwerp is de functionaliteit. De vracht wordt namelijk door een hydraulische cilinder omhoog geperst. Het tweede voordeel is dat je de cilinder kan bedienen terwijl je op je zadel blijft zitten. Op de steekfiets komt een handrem. In beide naven van de voorwielen wordt een trommelrem gemaakt.

2.1.4 Ontwerp van Kevin Brink Kenmerken Het concept voldoet aan alle vaste eisen vastgesteld in het pakket van eisen. Het is innovatief in de zin dat het design bijdraagt aan een comfortabele zit wat weer leidt tot minder vermoeidheid na een lange dag op de fiets. Het opkriksysteem voor het liften van de vracht met het steekgedeelte is zo ontworpen dat de inspanning relatief klein is in verhouding tot de vracht die gelift moet worden. Bij het naar beneden drukken van de telescopische arm nabij het stuur gaat het aangrijppingspunt op de verticale stang doormiddel van een kriksysteem elke keer een klein stukje omhoog, de telescopische arm naar boven drukken resulteert in het loslaten van het aangrijpingspunt op de stang en dus in het neerlaten van de lading. Het stuursysteem zit langs het opkriksysteem in de op die plaats holle voorvork geplaatst, deze stuurt de voorwielen. De aandrijving gaat via de pedalen, de ketting en de achteras door naar de beide achterwielen. Extra’s De uitklapbare doos achterop die het mogelijk maakt om grote voorwerpen voorzichtig te verplaatsen en tevens dient als extra plaats voor reclame doeleinden is zeker een plus te noemen. Het aantrekkelijke design zal ook veel hoofden doen draaien en daardoor uitermate goed dienen als uithangbord voor het gezonde, moderne en innovatief bedrijf dat dit concept in gebruik neemt.

2.1.5 Ontwerp van Stafan van der Zwaard Kenmerken Het hefgedeelte van de steekfiets werkt doormiddel van een hefboom. Het stuurmechanisme werkt heel simpel gewoon het zelfde als bij elke fiets via een Door twee wielen vooraan te plaatsen heb je een grote stabiliteit, en door een wiel achter heb je het makkelijke aandrijf mechanisme van een gewone fiets Vawege het simpele systeem zonder technische snufjes is de fiets onderhoudsarm. Extra’s Door de geringe breedte (niet breder dan de belading) is de fiets makkelijk nestbaar envoldoet dus aan alle eisen van de klant

Bladzijde 10 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



2.1.6 Ontwerp van Catharina Sabelis Kenmerken In mijn ontwerp is kenmerkend dat de fiets stabiel staat. Ik weet alleen niet veel van tandwielen af, maar volgens mij is het wel haalbaar. Hij voldoet ook aan de eisen. de steekfiets blijft grotendeels een fiets. Het is alleen de voorkant dat veranderd is. Extra’s Het blijft grotendeels een standaard fiets, dus bel, rem etc.. zijn makkelijk te monteren. Een voordeel is ook dat je de palet om hoog draait door middel van een soort lier/hendel. Dat is dus niet zo zwaar.

2.1.7 Ontwerp van Hans Stegemeijer Kenmerken Dit ontwerp kenmerkt zich doordat het uit 2 delen bestaat, hij bestaat namelijk uit een steekwagen die simpel af te nemen is en een grote skelter. Deze skelter heeft een speciale achterkant waardoor de wielen van de steekwagen bij het vervoeren met de skelter gewoon gebruikt kunnen worden, doordat de steekwagen en de skelter 2 aparte onderdelen zijn kunnen ze ook individueel gebruikt worden. Extra’s De steekwagen is los te gebruiken, hij kan doormiddel van een eenvoudig kliksysteem zo aan de skelter worden “vastgeklikt” en zijn wielen fungeren als wielen van de vracht, de achterkant van de skelter bestaat dan ook uit 4 wielen, hierdoor is de “Skelter” waaraan de steekwagen bevestigt is erg betrouwbaar bij het vervoeren van de vracht en ontstaat niet snel het probleem van zachte banden aangezien de krachten over de 4 wielen wordt verspreid. Ook is het mogelijk om comfortabel te zitten door het kuipstoeltje op de skelter en zijn er diverse versnellingen zodat de vracht ook in een lichte versnelling vervoerd kan worden als de vracht erg zwaar is. Een nadeel van het ontwerp is dat je niet veel kracht kan verzetten met het trappen en de steekwagen als deze zwaar is erg lastig op de skelter te bevestigen is, mede vanwege deze nadelen is dit ontwerp niet doorgebroken tot de laatste drie ontwerpen.

2.1.8 Ontwerp van Rio Essed

Bladzijde 11 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



2.2 Keuze motivatie Vele concepten Bij het begrip steekfiets kan men zich natuurlijk zeer veel concepten voorstellen, het was dan ook niet verwonderlijk dat er een behoorlijk aantal concepten op tafel kwamen toen het J-Design team aan deze taak werd gezet. Uit de vele concepten aangedragen door het team van J-Design kwamen al snel drie verschillende concepten naar voren die als innovatief en praktisch konden worden beschouwd. De andere concepten kwamen meer dan eens consequentieproblemen tegen of kwamen in de basis neer op een van de drie verschillende naar voren geschoven concepten.

Ontwikkeling Er waren dus nog drie concepten in de race om het gekozen concept te worden die allen aan de vaste eisen vastgesteld in het pakket van eisen voldeden. Het werd echter al vrij snel duidelijk dat het beste ontwerp niet in ……n enkel concept lag maar in een combinatie van veschillende concepten. Het design van concept drie was erg aansprekend maar over het opkriksysteem bestond toch enige twijfel. Concept een en twee hadden een redelijk gelijk enigzins basisch design alhoewel ze natuurlijk twee totaal verschillende liftsystemen hadden die beiden als realistisch en praktisch werden beschouwd. Het was overduidelijk wat hier moest gebeuren: het design van concept drie combineren met een van de liftsystemen van concept een en twee.

Laatste afweging De laatste stap was in zicht, maar welke combinatie moest het worden. Een probleem met het liftsysteem van concept een, hydraulisch, zou natuurlijk de onderhoudsgevoeligheid van het systeem zijn. Hier stond echter natuurlijk wel weer tegenover dat de inspanning voor de bestuurder van het voertuig minimaal was en het design geenzins werd aangetast. Het grootste obstakel voor het liftsysteem van concept twee was het feit dat het design werd aangetast, de inspanning die vereist is voor dit liftsysteem is weliswaar groter dan bij ……n maar zou in het beginsel geen probleem moeten opleveren voor een gemiddeld persoon. Het feit dat aan het liftsysteem van twee het enige werk aangaande onderhoud een druppeltje olie op zijn tijd is heeft natuurlijk ook meegeteld in de afweging.

Gekozen Concept Alle schetsen zijn bekeken en besproken. Dit is gedaan door eerst de ontwerper zelf, zijn schets uit te laten leggen. Daarna zijn de voordelen en nadelen per schets besproken en opgeschreven, zodat de drie beste ontwerpen naar voren kwamen. Bij de voordelen en nadelen bespreken is gekeken naar het eisenpakket. Uiteindelijk kwamen de ontwerpen van Kevin, Marnix en Maarten er als beste uit. De rest van de ontwerpen vielen af, omdat zij niet voldoen aan het eisenpakket. De drie concepten die zijn gekozen, klopten het meest met het eisenpakket. De sterkste/goede punten die naar voren kwamen bij het bespreken van de schetsen, is bij het ontwerp van Kevin de mooie vorm en het zit gedeelte, dat is erg comfortabel. Bij Marnix’ schets is het voordeel het liftsysteem dat zeer eenvoudig te bedienen is. De enige benodigde competentie voor het gebruik van dit ontwerp is dat de persoon in kwestie kan fietsen. Het geheel word echter wel enigzins onderhoudsgevoeliger maar als er met kwaliteitsproducten word gewerkt zal dit minimaal zijn. En Maarten’s schets heeft als voordeel dat het frame van de fiets standaard blijft en dus is het ook makkelijk te maken. De punten komen terug bij de keuze van het uiteindelijk ontwerp.

Bladzijde 12 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



Hoofdstuk 3: Uitwerking 3.1 Controle concepten De getekende concepten moeten natuurlijk wel aan de eisen voldoen en moeten de problemen oplossen. Het concept dat gekozen is, is een kruising van 2 concepten. Dit is gedaan omdat de ene weer voordelen had die de andere wel kon gebruiken etc. Als het concept vergeleken word met het pakket van eisen kunt u zien dat het concept wel degelijk aan het pakket van eisen voldoet. Het concept is puntsgewijs gecontroleerd zodat het overal aan kan voldoen. In de probleem analyse staan al de problemen waar de steekfiets een einde aan moest maken. Het probleem is dat de werknemers snel zware vrachten van maximaal 125 kilogram moeten kunnen vervoeren door een standbouw bedrijf en over de openbare weg. Dit is gedaan door een mengeling van een fiets en een steekwagen te maken. Dit moest ook aandacht opwekken zodat er genoeg reclame via de fiets gemaakt kan worden. Dit is gelukt door de fiets een mooi uiterlijk te geven. De fiets heeft dus de problemen zo goed als mogelijk verholpen.

3.2 Concept Details Hydraulische componenten Het uiteindelijke ontwerp wordt voorzien van hydraulische componenten die er voor moeten zorgen dat de vracht verticaal bewogen wordt. Deze componenten zijn; hydraulische cilinder, handmatige pomp, buffervat, afsluiter en hydraulische slangen. Werking van het hydraulische systeem Het hydraulische systeem is een gesloten systeem. Hierbij wordt het hydrauliek olie d.m.v. een handbediende pomp zie figuur rechts getransporteerd via de slangen naar de cilinder( nummer 2). Door de druk van de olie op de cilinder zal de cilinderstang uitgaan. (De druk kan worden opgebouwd omdat olie niet samendrukbaar is). De olie die verpompt wordt komt uit het buffervat (nummer 3). Het olie uit de cilinder zal nooit terug kunnen lopen naar het buffervat omdat in de pomp een terugslagklep is geplaatst. Deze klep houdt de olie tegen. Als men de vracht op de steekfiets wil laten zakken wordt er aan een knop gedraaid die er voor zorgt dat de olie uit de hydraulische cilinder retour kan gaan naar het buffervat. De olie gaat dan retour via de regelbare afsluiter als nummer 4 aangegeven in het schema. Hefsysteem De hydraulische cilinder is bevestigd aan het te heffen gedeelte. Dit ene bevestigingspunt is niet genoeg om de vracht langs een rechte lijn verticaal te laten bewegen. Om deze reden wordt het hefgedeelte ook aan de bovenkant met het frame van de fiets verbonden. Hier zijn verschillende mogelijkheden voor. De eerste optie was het probleem optelossen doormiddel van een geleiding. Op het verticale frame van het voorgedeelte van de steekfiets wordt een profiel gemonteerd. Aan het verticale hefgedeelte komen rollen die in het profiel vallen die op het frame van de steekfiets zijn gemonteerd. Als de vracht opgetild wordt zullen de rollen langs het profiel geleiden. Deze oplossing heeft als nadeel dat de rollen slijten en dus enige onderhoud nodig heeft.

Bladzijde 13 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005



De tweede optie is doormiddel van scharnierende strippen. Deze optie hebben we toegepast omdat het een duurzame oplossing is, en weinig tot geen onderhoud nodig is. In de bijlage kan het systeem bekeken worden. Als de cilinder uit gaat zullen de strippen via de scharnierpunten de vracht verticaal bewegen. Frame Het frame kan onderverdeeld worden in twee gedeelten, namelijk; het fiets frame en het frame voor het hefgedeelte. Frame fiets Voor het maken van de steekfiets is de mogelijkheid aanwezig om en normale fiets te produceren zonder voorvork en voorwiel e.d. De steekfiets is namelijk gewoon een normale fiets met alleen een ander voorgedeelte. Frame steekgedeelte Het frame voor het steekgedeelte is een buizen frame net als de rest van de fiets. In de bijlage kunt u zien dat de fiets uit een horizontaal en een verticaal gedeelte bestaat. Aan het horizontale frame komen de wielen en aan het verticale frame komen de remmen, scharnierende strippen, cilinder, buffervat, handbediende pompen handrem. In beide naven van de voorwielen komen trommelremmen.

3.3 Conclusie Plan van eisen Kijkend naar het concept kan er geconcludeerd worden dat de fiets bijna overal aan voldoet. De fiets kan 125,00 kilo vervoeren en is capabel om door zowel een beursgebouw als over de openbare weg te kunnen fietsen. Het design is zo gekozen dat wanneer de fiets over de openbare weg rijd, dat iedereen omkijkt en denkt:”wat is dat?” doordat op de fiets veel reclame kan staan word er dus goede reclame gemaakt. De fiets is alleen niet makkelijk op te bergen en is ook best groot, hierdoor moet je veel ruimte vrijmaken om de fiets op te kunnen bergen. Voor de rest word er aan elke eis voldaan.

Keuze motivaties De keuze is gevallen op een combinatie van concept nr. 1 en 3. dat is omdat concept 3 het meeste design heeft, dat is vandaag de dag erg belangrijk omdat de mensen er veel waarde aan hechten. Ook heeft dit concept een stoel waar je beter op kan zitten zodat je na een dag werken niet zo een last hebt van het zitten op een zadel. Voor concept 1 geld dat die het beste hefsysteem heeft zodat de werknemers geen problemen hebben met het optillen van de vrachten en zo geen last krijgen van hun lichaam.

Probleem analyse Het grote probleem was dat de werknemers grote afstanden moesten afleggen met zware vrachten van maximaal 125 kg. De afstand is te lang om met een pompwagen af te leggen en een vorkheftruck brengt andere problemen met zich mee. Een vorkheftruck mag ook niet op de openbare weg rijden omdat dat gewoon te gevaarlijk is. Er is een interview geweest met de baas van een standbouw bedrijf en betrekking tot het interview heeft J-design goed nagedacht over een oplossing en kwam toen op een steekfiets, dat is een soort fiets die de vracht kan meenemen als een soort steekwagen. De fiets die ontwikkeld is voldoet aan dit alles.

Bladzijde 14 van 15



Project 1 2EV1J

Docent: Datum:

13-10-2005


Literatuurlijst Grit R. Projectmanagement 4de druk Groningen, 2005. Siers F.J. Methodisch Ontwerpen 3de druk Groningen/Houten 2004 Wentzel T. Het Projectgroepverslag 1ste druk Amsterdam, 2005

Bijlagenlijst I. II. III. IV. V. VI. VII.

VIII.

IX. X. XI.

Bijlage Projectopdracht Piramide model Brainstormsessie Onderzoek voor eisenpakket Eisentabel Functie blokschema Schetsen bij Hoofdstuk 2 A. Schets bij 2.1.1 B. Schets bij 2.1.2 C. Schets bij 2.1.3 D. Schets bij 2.1.4 E. Schets bij 2.1.5 F. Schets bij 2.1.6 G. Schets bij 2.1.7 H. Schets bij 2.1.8 Definitief concept 3.2 A. Detailtekening 3.2.1 B. Detailtekening 3.2.2 C. Detailtekening 3.2.3 D. Detailtekening 3.2.4 E. Detailtekening 3.2.5 F. Detailtekening 3.2.6 G. Detailtekening 3.2.7 H. Detailtekening 3.2.8 Berekening Groepsproces verslag (altijd als laatste) Engelse woordenlijst

Bladzijde 15 van 15

Pagina 1 22 23 24 25 26 27 29 34 37 38 39 40 41 42 43 45 47 48 49 50 51 52 53 54 55


Engineering, Design & Innovation P1: Het ontwerp van een steekfiets Vak: Project 1 Docent: - Klas: 2EV1J Datum:

Recommend Documents