Konceptframtagning av förarmiljö för elbilen Ecoist Tian

Konceptframtagning av förarmiljö för

elbilen Ecoist Tian

Concept design of driver environment for the electric car Ecoist Tian

Examensarbete, 15 hp, Produktutveckling och design, VT 2019

Christine Au Rebecca Lesenius

Sammanfattning

Fordonstillverkare försöker ständigt utveckla sina bilar, för att stå ut från konkurrensen, genom att förbättra drivmedel, utseende och prestanda och många gånger kan små detal-jer vara avgörande för kunden. En relativt ny utveckling är en elbil med lätt vikt för en till två personer. De modeller som finns i dagens läge skiljer sig en hel del ifrån varandra, vilket innebär att det finns en del andrum till att göra en unik design. Designen är viktig eftersom den påverkar vilken känsla och vilket intryck kunden får och designen av interi-ören är extra viktig eftersom kunden spenderar mest tid inuti bilen.

Detta arbete genomförs för att skapa en sportig och futuristisk interiör till lågkostnads-bilen Ecoist Tian. Ett koncept av interiören runt om föraren kommer att tas fram och visualiseras. Förutom visualiseringen kommer även ett materialval och en hållfasthetsbe-räkning genomföras. För att ta fram ett koncept fastställs kundbehoven genom intervju med Thomas Koch från Ecoist. Därefter utförs en extern sökning för att hitta lösningar på delproblem. Dessa lösningar används som inspiration och vidareutvecklas i den interna sökningen samt testas genom bodystorming. För att säkerställa att konceptet håller för de påfrestningar det kan utsättas för, utförs ett materialval och en hållfasthetsberäkning. Arbetet resulterar i att en 3D-modell av konceptet görs och visualiseras för att ge en realistisk bild av hur det hade sett ut i verkligheten. Interiören kommer att vara tillverkad i polypropen och ha en sportig och futuristisk design med detaljer i grönt ljus för att hänga ihop med exteriören.

Abstract

Vehicle manufacturers are constantly trying to develop cars that stand out from the com-petition by improving the fuel, design and performance. A lot of times it is the tiny details that makes the difference. A relatively new development is the lightweight electric car for one or two people. The currently existing models differ quite a lot from each other, which means there is some space for a unique design. The design is important because it affects the feeling and impression the costumer gets and the interior design is even more important because the costumer spends most of the time inside the car.

This work was carried out to create a sporty and futuristic interior for the low-cost car Ecoist Tian. A concept of the interior around the driver will be developed and visualized. Besides the visualization a choice of material and calculation of strength will be carried out. To develop a concept, the customer’s needs was established through an interview with Thomas Koch from Ecoist first. Afterwards an external search will be performed, to find solutions to parts of the problem. These solutions will then be used as inspiration and continued development in the internal search and tested through bodystorming. To ensure that the concept holds for the stresses it can be exposed to, a material selection and a strength calculation is carried out.

The work results in the making of a 3D-model which is visualized to give a realistic picture of what it would look like in a reality. The concept of the interior will be made in Polypropylene and have a sporty and futuristic design with details in green light in order to create a completeness with the exterior.

Förord

Vi skulle först vilja tacka Ecoist för att ha givit oss möjligheten att skriva vårt arbete på deras vägnar. Speciellt tack till Thomas Koch som har varit vår handledare och kontakt-person hos Ecoist för att ha bidragit med kunskap och råd under arbetet. Vi skulle också vilja tacka Olle Wingård och Ulf Hejman som har hjälpt oss och kommit med feedback under arbetet.

Innehållsförteckning

1 Inledning 1

2 Konceptutveckling 2

2.1 Insamling och identifiering av kundbehov . . . 2

2.2 Konceptgenerering . . . 3

2.2.1 Extern sökning . . . 3

2.2.2 Intern sökning . . . 4

2.3 Konceptval . . . 4

2.4 Materialval och miljöpåverkan . . . 4

3 Hållfasthetsberäkning 5 4 Visualisering 5 4.1 Computer-Aided Design . . . 5

4.2 Rendering i redigeringsprogram . . . 6

5 Framtagning av interiören 6 5.1 Intervju med kunden och identifiering av kundbehov . . . 6

5.2 Insamlad information från benchmarking och extern sökning . . . 7

5.3 Utveckling av lösningar från extern sökning och bodystorming . . . 11

5.4 Val av slutligt koncept . . . 14

5.5 Materialval för interiören . . . 14

6 Dimensionering av dryckeshållare 16 7 Visualisering av valt koncept 17 7.1 3D-modell av koncept i SolidWorks . . . 17

7.2 Visualisering i bildredigeringsprogram . . . 18 8 Diskussion 22 9 Slutsats 25 Referenser Bilagor A Intervjufrågor B Intern sökning C Hållfasthetsberäkning

1

Inledning

Sen den första massproducerade bilen, T-Forden, tillverkades har utvecklingen av personbilar gått framåt [1]. Både drivmedel, utseende och prestanda har utvecklats och förbättrats. Inom bilbranschen är det ständigt hög konkurrens om bäst komfort, design, prestanda och nytän-kande, banbrytande koncept som ska få kundernas fokus [2]. Nyare bilars design går allt mer mot runda och mjuka former, till skillnad mot de raka och mer kantiga som var populära under 80- och 90-talet. Även mängden detaljer och komplexiteten av dessa har förändrats då de har minskat i interiören för att få en mer stilren design och se mer high-tech ut [3]. BMW, Hyundai och Toyota har gjort framtidskoncept och modeller på hur en futuristiskt interiör skulle kunna se ut och vilka känslor designen skulle medföra [4].

Det finns i dagens läge några företag som utvecklar elbilar med lätt vikt för en till två personer, men det är relativt nytt på marknaden. Företaget Electra Meccanica har bland annat tagit fram modellen Solo som har en enkel design både invändigt och utvändigt [5]. Ett annat före-tag som utvecklat en elbil med lätt vikt är Uniti. Deras modell One har till skillnad från Solo en futuristisk och stilren design både invändigt och utvändigt [6]. Även företaget Ecoist håller på att utveckla modellen Tian. Tian har en unik yttre design då den är lång och smal och har, till skillnad från Solo och One, en lucka som öppnas uppåt och framåt istället för dörrar, se figur 1. Ecoist är ett nyligen startat företag av Thomas Koch som utvecklar en elbil med lätt vikt. Den är avsedd för två passagerare, har en räckvidd på 10 mil under en laddning, tre hjul och förväntas säljas för 170 000 kronor. Den definieras fortfrande som en bil, men har regler för tung motorcykel med tre hjul.

Figur 1: Visualisering i photoshop av den tänkta designen på elbilen Ecoist Tian. Luckan som öppnas uppåt och framåt visualiseras med linjen som löper från bilens front, ner på sidan och sedan upp bakom sidorutans slut. [7]

Varje modell har en unik design och interiör som är tänkt att förmedla en viss känsla och locka en specifik målgrupp. Hur interiören är designad är viktigt eftersom kunden spenderar största tiden med bilen inuti den och då påverkar kundens intryck av bilen [8]. Ecoist vill att designen ska vara sportig och futuristisk med en känsla av miljövänlighet.

Detta arbete genomförs för att skapa en sportig och futuristisk interiör för den unika låg-kostnadsbilen Ecoist Tian. Ett koncept av bilens interiör runt om ratten och ner på sidorna av föraren kommer att tas fram och visualiseras. Det kommer även göras ett materialval och en hållfasthetsberäkning som ska säkerställa att konceptet klarar de påfrestningar som det utsätts för både i temperatur och belastning.

Endast formgivningen av interiör och dess funktioner, bortsett från ratten och det som hör till ratten, kommer att vara med i projektet. Skapandet av de tekniska funktionerna kommer inte att göras på grund av begränsning av arbetet. Arbetet berör inte heller säkerheten, som till exempel airbags. Det finns inte airbags som är anpassade för detta fordonet och därför går det inte att ta hänsyn till under framtagningen av konceptet. Materialvalet kommer avgränsas till att endast hitta ett lämpligt material för sidorna och instrumentpanelen. Då andra mindre komponenter som växelspak och dörrhandtag kommer att köpas in är det svårt att påverka dessa materialmässigt då det beror på tillgänglighet och pris från försäljaren. Arbetet kommer även avgränsa bort tillverkningsmetoden på grund av begränsningar i arbetet. Eftersom företa-gets målgupp för modellen Tian inte är fullt definierad kommer inte kundbehoven vara baserade på de slutliga konsumenternas önskemål utan istället kommer Ecoist VD Thomas Koch vara kunden för detta arbete.

2

Konceptutveckling

Konceptutveckling utförs för att lösa ett projekts problem. Processen utförs i olika steg. Proble-met definieras, information om branschen och kunderna samlas in, externa och interna sökningar genomförs för att därefter utveckla ett koncept och en produkt. Utöver dessa steg genomförs även ett konceptval och materialval [9].

2.1

Insamling och identifiering av kundbehov

Insamling av kundbehov kan ske på många olika sätt. Genom att använda enkäter går insam-lingen ofta snabbt och svaren blir tydliga då det oftast är enklare frågor [10]. Dock så har inte alltid personen som svarar på enkäten möjlighet att utveckla svaret och då går en del av informationen förlorad. I en intervju med kunden finns det däremot möjlighet att få kunden att utveckla svaren. Det kan ta längre tid att utföra, men ger ofta värdefull information. Ett annat sätt är genom att utföra fokusgrupper där olika potentiella kunder samlas och diskuterar olika idéer och frågor som ställs. Beroende på vad projekt handlar om kommer olika sätt att vara mer eller mindre lämpliga att använda.

För att få ut så mycket som möjligt av en intervju finns det några steg att följa.

• Förbered intervjun. Gör en bakgrundsundersökning för att ta reda på så mycket som möjligt om det tänkta ämnet. Då går det att ställa bättre och mer väsentliga frågor till respondenten. Det är även viktigt att ta reda på lite bakgrund om respondenten för att säkerställa att den kan svara på de frågor som ställs [11]. Därefter skrivs frågorna och då kan det vara bättre att endast ha 5-6 bra frågor och ställa följdfrågor på dem, än att ha 15-20 olika frågor [12]. Bra att tänka på vid formulering av frågor är att de ska vara lätta för respondenten att svara på och att undvika frågor som kan besvaras med ja och nej. För att få bra information från intervjun är det viktigt att planera frågor som dels

besvarar den huvudsakliga frågan på ett bra sätt men även som ger intressanta svar där det finns möjlighet till vidareutveckling.

• Innan intervjun är det bra att ha memorerat frågorna så gott det går, för att undvika att titta ner i pappret och stanna upp under tiden.

• Under intervjun är det bra att ha koll på kroppsspråket för att se till att respondenten inte blir obekväm eller känner ett bristande intresse från den som intervjuar. Detta går att göra genom att till exempel hålla ögonkontakt eller nicka under tiden respondenten svarar. Även genom att ställa följdfrågor som är direkt kopplade till det respondenten just sagt visar tecken på att den som intervjuar lyssnar. En bra sak att tänka på för den som intervjuar är att det är den som styr intervjun. Respondenten ska prata mest, men om den börjar gå från det tänkta ämnet är det den som intervjuar som ska leda tillbaka samtalet.

• Bearbeta intervjun. Direkt efter intervjun är det bra att skriva ner de tankar och intryck som finns samt svar som stack ut under intervjun, medan de fortfarande finns färskt i minnet [13].

Efter insamling av rådata utförs en tolkning och identifieringsprocess. Kundbehoven listas upp som primära och sekundära behov och får sedan en betydelsefaktor vilket står för behovens relativa betydelse till varandra [9]. När kundbehov och deras relativa betydelse har samman-ställts kan en produktspecifikation utformas. Produktspecifikationen består av kundbehoven och mätbara egenskaper som kundebehoven omvandlas till. Till exempel blir kundehovet att produkten ska vara lätt, egenskapen att produkten ska ha liten massa. Alla egenskaper tilldelas sedan en betydelsefaktor för att få en överblick på vilka egenskaper som är viktiga och mindre viktiga.

2.2

Konceptgenerering

Första steget i konceptgenereringen är att klargöra problemet genom att bryta ner huvudpro-blemet i delproblem och dessa delproblem i mindre delproblem. Detta görs för att underlätta den externa och interna sökningen eftersom det är lättare att hitta lösningar på mindre problem istället för helhetslösningar.

2.2.1 Extern sökning

För att får en bredare kunskap om vad som finns på marknaden utförs en benchmarkning [14]. Genom att utföra en benchmarking är det möjligt att se vad konkurrenterna har gjort och vidareutveckla det samt spara tid. Att jämföra priser och material från produkter som finns på marknaden leder ofta till förbättring av egen produkt eller att det produceras något som är bättre än konkurrenternas.

Det finns även andra sätt att utföra extern sökning på för att hitta befintliga lösningar. Det går att fokusera på att söka efter lösningar till delproblem. Resultatet kan vara att man tar två befintliga lösningar och kombinerar dem [9]. Extern sökning kan utföras genom bland an-nat intervju av spetsanvändare, konsultera experter, söka patent och söka publicerad littera-tur. Genom att konsultera experter inom området kan de erbjuda lösningskoncept direkt men även omdirigera den externa sökning till ett mer givande område [9]. Patenterade lösningar är innehållsrika och lättillgängliga källor där det finns teknisk information med detaljerade

skisser och förklaringar för hur olika produkter fungerar. Publicerad litteratur är tidskrifter, konferenspublikationer, affärstidningar och rapporter från regeringen som är pålitliga källor för befintliga lösningar [9].

2.2.2 Intern sökning

Genom intern sökning används projektgruppens kreativitet samt kunskaper inom område för att lösa ett uppdrag eller problem [9]. Denna metod kan även kallas brainstorming. Dock finns det många andra metoder för att utföra intern sökning, till exempel brainwriting, braindrawing och scamper. De flesta metoderna går ut på att skissa eller skriva ner idéer, medan scamper kan tolkas som en kreativt checklista. Scamper används främst i mindre grupper. Vid användning skissas olika förslag på lösningar upp, sedan ställs frågor angående bland annat att substituera, kombinera, anpassa och eliminera olika delar av lösningarna [15]. En annan metod som kan användas är bodystorming, där metoden används inom processen User-centerd design (UCD). UCD är en process där olika metoder används för att ta reda på hur stor sannolikhet det är att användaren kommer att konsumera produkten [16]. Denna process utgår från insamlingen av rådata från potentiella kunder vilket leder till att produkten anpassas mer till användarna. Det i sin tur ökar chansen till att produkten kommer bli såld. Bodystorming är en metod där själva utvecklingsteamet ska förstå användarens behov och ta reda på förbättringar genom att själv gå in i rollen som användare för att se problemet. Ett sätt att se hur en användare hade uppfattat produkten är genom att bygga en prototyp och testa att använda den. Det kan till exempel vara en väldigt enkel prototyp i kartong som är till för att få en uppfattning om storlek och placering av komponenter.

2.3

Konceptval

Efter konceptgenereringen har ett par olika koncept tagits fram som går att arbeta vidare med. För att avgöra vilket koncept som bäst uppfyller kundbehoven och löser delproblemen kan en poängsättningsmatris göras [9]. I matrisen värdesätts de olika delproblemen i förhållande till varandra baserat på hur viktiga de är. Därefter poängsätts koncepten för hur väl de löser del-problemet. För att säkerställa att det är rätt koncept som vunnit utförs en känslighetsanalys där värdesättningen på delproblemen ändras ett par gånger av medlemmarna i projektgruppen. Om det inte finns något konkret att poängsätta, som till exempel hur mycket vikt eller hur många tallrikar ett diskställ kan lastas med, behöver valet av koncept göras på annat sätt. Ge-nom att låta kund eller klient välja används externa beslut vilket gör att projektgruppen inte endast väljer det koncept som favoriserats [17]. Genom externa beslut från till exempel kunden eller företaget konceptet utvecklas för, säkerställs även att konceptet som vidareutvecklas är det som kunden ansett är bäst och som de vill ha.

2.4

Materialval och miljöpåverkan

Olika material kan användas för en komponent vilket gör det viktigt att välja det mest pas-sande materialet för just den specifika komponenten [18]. Genom program som CES EduPack är det möjligt att hitta de mest passande materialen för en viss komponent [19]. Genom att ställa krav på materialens egenskaper så som sträckgräns, densitet eller värmetållighet kan programmet ta fram de materialen som uppfyller dessa krav. Programmet kan även beräkna komponentens miljöpåverkan baserat på bland annat hur lång och vilken sorts transport som utförs under komponentens livstid, åtgången av energi vid tillverkning och återvinningsenergin.

Kraven som finns förs in i programmet och en materialkarta tas fram som varierar beroen-de på vad för krav som ställs på x- och y-axel. Endast beroen-de material som uppfyller kraven visas på kartan och genom att föra in ett materialindex är det möjligt att skala av kartan ännu mer. Ett index är en rak linje med en bestämd vinkel som går att flytta och placera vid ett värde på en av axlarna som kartan då begränsas efter, som en stödlinje. Ett index beror på den fria variabeln som bland annat kan vara material, geometri eller vikt. Att något är en fri variabel innebär att den går att förändra. Om till exempel den fria variabeln är geometri innebär det att formen på kroppen inte är bestämd och kan ändras för att klara en bestämd kraft vid en bestämd längd [35].

3

Hållfasthetsberäkning

Hållfasthetslära är en teori som baseras på mekanik med Newtons rörelselagar och som främst avser deformerbara kroppar. Till skillnad från mekaniken går det inte att flytta krafter, som påverkar en kropp, i dess verkninglinje eftersom de påverkar den deformerbara kroppen på olika sätt beroende på vart de inverkar. Även formen på kroppen och materialet påverkar hur deformationen ser ut då spänningen och töjningen varierar beroende på dessa storheter. För att beräkna spänningen divideras kraften som påverkar kroppen med tvärsnittsarean och för töjningen är det spänningen dividerat med elasticitetsmodulen. Elasticitetsmodulen är ett mått på hur styvt ett elastiskt material är [21]. Ett högt värde innebär hög styvhet och ett lägre att materialet har mer elasticitet. Till exempel har konstruktionsstål elasticitetsmodul 206 GPa och gummi ungefär 0,1 GPa. Oavsett vilken styvhet materialet har så påverkas deformationen också av tjockleken och dimensionerna på kroppen. Samma material kan tåla olika laster innan det deformeras beroende på formen och tjockleken. För att beräkna deformationen multiplice-ras töjningen med längden av en kropp [22].

När en konsollbalk utsätts för en kraft utsätts hela konstruktionen för böjning och deforma-tion kan beräknas med hjälp av elastiska linjens ekvadeforma-tion. Plasticeringen sker när spänningen i materialet är högre än materialets sträckgräns och när balken avlastas kan den inte komma tillbaka till sin ursprungsform. Balken kan belastas på många olika sätt, till exempel en utbredd last, punktlast eller varierade utbredd last. För att förenkla beräkningen finns det elementarfall med formler för hur nedböjningen eller vinkeln på balkens nedböjning ska beräknas vid olika sorters last [22].

4

Visualisering

För att presentera konceptet på ett tydligt och förståeligt sätt är det vanligt att en visualisering görs. På 3D-modellen tillämpas materialen som tagits fram via materialvalet och ljussättningen justeras för att få en mer verklighetstrogen bild av komponenten. För en ännu bättre visuali-sering kan bildredigeringsprogramet Adobe Photoshop användas.

4.1

Computer-Aided Design

För att kunna visualisera, ta fram ritningsunderlag samt beräkna en produkts hållfasthet kan olika program användas. Det finns många olika sorters Computer Aided Design (CAD) program som PTC Creo, SolidWorks, 3D-max och Inventor. Genom att använda CAD kan en 3D modell

för komponenten lätt tas fram. För att ta reda på om komponenten tål en viss mängd arbete eller kraft kan finita elementmetoden (FEM) utföras. De flesta CAD-programmen har det inbyggt i sig. Genom att utföra en FEM-analys kan komponentens hållfasthet tas fram.

4.2

Rendering i redigeringsprogram

För att visualisera en mer verkligt bild kan material och ljus tillämpas i CAD-programmet. Det går också genom att använda andra bildredigeringsprogram så som Adobe Photoshop. Adobe Photoshop är ett vanligt bildredegernings program där programmet har både lätta och mer avancerade funktioner. Så som ändra ljuset, kontrasten och färger på bilden eller tar bort detaljer som förstör bildens helhet. V-ray är ett program som jobbar tillsammans med andra CAD program som till exempel 3D max, där material och ljus läggs in direkt. Programmet kan ta fram en mycket verklig visualisering för komponenten genom att skapa utseendet för verkliga material och ge komponenten skuggor.

5

Framtagning av interiören

Under detta kapitel beskrivs projektets arbetsgång. Intervju med kunden, benchmarking och hur extern sökning utförs för att samla in kundbehoven och nödvändig information för att ta fram ett koncept. Därefter utförs en intern sökning och sist tillverkas en enkel prototyp för att utföra bodystorming.

5.1

Intervju med kunden och identifiering av kundbehov

Eftersom företagets målgrupp inte är fullt definierad än görs en intervju med Thomas Koch, VD på Ecoist, för att ta reda på de behov han anser finns. Under intervjun ställs frågor angående bland annat önskad form, mått och funktioner, se bilaga A. Från denna information kunde behoven ställas upp och ges en betydelsefaktor, tabell 1.

Tabell 1: Lista på de behov som finns från kunden med tillhörande betydelsefaktor.

Nr. Behov Betydelsefaktor

1 Har möjlighet till egen varningsknapp 5

2 Möjlighet att ladda mobil 3

3 Möjlighet att koppla till bluetooth 5

4 Möjlighet till upplysta kappar. 5

5 Möjlighet till högtalare 5

6 Möjlighet till hållare för mobiler 4

7 Möjlighet till fläkt 5

8 Bluetooth-knapp 3

9 Grepp för att stänga luckan 5

10 Handtag för att öppna dörren 5

11 Dryckeshållare 4

12 Har möjlighet till display för fläkten 5

13 AC-knapp 5

14 Temperaturförändringsknapp 5

15 Fläktkraft (knapp/reglering) 5

16 Knapp för att ta in ny luft eller endast cirkulera den befintliga 4

17 Defrost (fram) (knapp) 5

18 Inget ramlar ut ur förvaringen vid öppning av dörren 5

19 Möjlighet till förvaring i dörr 4

20 Möjlighet till display för bluetooth och musik 5

21 Knappar för att byta låt 4

22 Pauseknapp 4

23 Playknapp 4

24 Höja/sänka volymen 4

25 Är estetiskt tilltalande. 5

26 Möjlighet till estetiskt tilltalande växel 3

27 Möjlighet till bättre placerad växel 4

28 Tilltalande startknapp 2

29 Möjlighet till en grön färg på lampor eller interiör 1

30 Futuristiskt utseende 4

31 Sportigt utseende 4

32 Möjlighet att nå funktionsknappar på ett ergonomiskt sätt 5

33 Materialet är återvinningsbart 5

34 Materialet är naturfiber 3

35 Materialet är lätt 5

36 Materialet är miljövänligt 5

37 Ha ett rimligt pris 4

5.2

Insamlad information från benchmarking och extern sökning

För att förstå marknaden för bilbranchen bättre utförs en benchmarking där liknade bilar i sam-ma kategori och koncept undersöks. Bilar med enbart en eller två sittplatser, inom den tänkta prisklassen (170 000 kr) samt bilar i högre prisklass för att jämföra skillnaderna. Modellen Solo från företaget Electra Meccanica är en bil tänkt för endast en person. Den har en enkel design

både invändigt och utvändigt och förväntas säljas för 144500 kronor [5]. De har även utvecklat modellen Tofino som är deras variant av en sportbil som drivs av el och är för två personer. Den har ett högre pris än Solo, 480 600 kronor och ska enligt utvecklarna på Electra Meccanica ha de bästa aspekterna av en klassisk sportbil kombinerat med flyg- och rymdteknik genom sitt lättviktskompositchassi i rymdklass [25]. Även företaget Uniti har utvecklat modellen One för två personer. Den har en futuristisk och stilren design med få detaljer både invändigt och utvändigt. Den finns inte till försäljning för tillfället och har ännu inget förväntat pris [6]. För att se vad som skiljer dessa billigare modeller från en dyrare, undersöktes även bilen Renault Zoe. En modell som ligger lite över prisklassen, säljs för 252 990 kronor och är för fyra till fem personer. Zoe har en modern design med mjuka och harmoniska linjer som sveper bakåt från loggan på fronten [26].

En andra intervju med Thomas Koch gav information om ett vanligt material inom fordonsin-dustrin, polypropen, samt hänvisningar till BMW i3 för dess naturfiberkomposit i interiören, kenaf [27]. Även information angående säkerheten i bilen och krav som finns på interiören gavs under intervjun. Frågorna som ställdes går att se i bilaga A. Säkerheten i form av airbags är inget som ännu utvecklats för Ecoist Tian och därför är det inte möjligt att tänka på detta under framtagningen av konceptet. Eftersom Tian har en annan form invändigt är det inte lämpligt att till exempel placera aribags som vanligtvis sitter i en Renault Megane, i detta fordonet. Storleken på airbagen passar inte till det mindre utrymmet vilket hade inneburit mer skada än faktisk hjälp vid aktivering. De krav som finns är att alla kanter i interiören, som är riktade mot föraren, måste ha en radie på minst 2,5 mm samt att alla material måste vara 100 procent återvinningsbara. Så om fordonet tas isär ska det inte vara några större problem att dela upp olika material var för sig. Ytterligare information som gavs var det ungefärliga av-ståndet från ratten och förarsätet till instrumentpanelen samt området som föraren ska kunna nå sittandes i sätet [28]. Förararen ska kunna nå alla reglage med en utsträckt arm och mellan ratten och instrumentpanelen är det en utsträckt hand. Detta gav även givande information om hur ergonomi ska uppnås vid placering av komponenter. Vid intervjun diskuterades även placeringen och utformningen av olika komponenter som högtalare, knappar och startknapp. Högtalarna kan inte placeras i dörren då de måste skyddas från regn när luckan öppnas och olika funktioner kan kombineras på ett gemensamt reglage. Till exempel att det går att höja och sänka volymen genom att rotera reglaget med- eller moturs och att det samtidigt finns en knapp som stänger av eller sätter igång bluetooth om man trycker mitt på reglaget.

Den fortsatta externa sökningen sker genom att studera den befintliga prototypen, som Thomas Koch har byggt upp (se figur 2), för att förstå de tänkta funktionerna och få en uppfattning om storlek. Genom undersökningen är det möjligt att gå vidare och hitta olika lösningar för formgivning till olika funktioner.

Figur 2: Den befintliga prototypen som Thomas Koch har byggt för att testa olika funktioner och dimensioner.

Det finns bland annat knappar med skruvfunktion, tryckfunktion eller touchfunktion i runda, rektangulära, hexagonala eller triangulära former. Inspiration för de olika delarna av konceptet söks upp och figur 3 till 10 är de bilder som använts. Bilderna har någon anknytning till sportig och futuristisk stil, som inte nödvändigtvis redan finns i ett fordon. Den sportiga stilen karak-täriseras, enligt den externa sökningen, av runda och mjuka former där specifika detaljer sticker ut. Även ljuset vid knappar och färgdetaljer ger en känsla av sportighet [29]. Den futurisktiska stilen har däremot ofta få detaljer, är ljus och har en helhet som hänger ihop utan tydliga avbrott.

Figur 5: Inspiration till instrumentpanelen från BMW i8. [30]

Figur 6: Inspiration till den sportiga stilen med fokus på detaljerna. [30]

Figur 7: Inspiration till den sportiga stilen. [30] Figur 8: Ventilationsgaller från en Renault Clio.

5.3

Utveckling av lösningar från extern sökning och bodystorming

För att ta fram och förbättra de olika lösningarna som hittades genom extern sökning utförs en kombination av brainstorming och scamper då det ger bättre resultat för ett projekt med endast två medlemmar. För att anpassa detta projekt utförs internsökning genom att varje deltagare tar fram olika lösningar och därefter tillsammans använder vissa av frågorna från scamper. Genom att substituera, kombinera, anpassa och eliminera olika lösningar utvecklas nya koncept. Bilaga B visar processen för den interna sökningen.

En 1:1 prototyp i kartong baserad på måtten från Kochs befintliga prototyp, se figur 2, tas fram för att utföra bodystorming. Genom detta går det att få en bättre uppfattning om hur de olika funktionerna ska placeras för att få den mest optimala lösningen både ergonomiskt och funktionellt, figur 11. Bodystormingen utfördes av deltagarna i projektet samt ytterligare personer för att få ut ett resultat som skall passa de flesta kroppstyperna. Detta ledde till nya lösningar på grund av begränsat utrymme med bland annat högtalare och ventilationsgaller. Även knapparna behöver en lösning som tar upp lite plats, som ett reglage det både går att trycka och snurra på.

För att anpassa efter interiörens utrymme ändras form och placering ett flertal gånger. Efter utveckling med scamper togs tre koncept fram för att välja ett för vidare arbete. De tre koncepten delas in i olika stil:

Koncept 1: Futuristiskt med en koppling till naturen, figur 12. Med detaljer i hexagonala former som går jämt med ytan ger detta koncept en uppfattning av en stilren och slät yta med en koppling till naturens mest effektiva form.

Figur 12: Koncept 1, en futuristisk design med stort inslag av hexagonala former. De hexagonala formerna i övre höger och vänster hörn föreställer högtalare och ventilationsgaller

Koncept 2: Välbekant och sportig, figur 13. Med mjuka former och avrundad design ger detta koncept en välbekant uppfattning samtidigt som detaljernas placering ger ett sportigt intryck.

Figur 13: Koncept 2, en design med sportiga inslag där detaljerna sticker ut. De avlånga rek-tangulära formerna i övre höger och vänster hörn föreställer högtalare och ventilationsgaller Koncept 3: Sportig och futuristisk, figur 14. Med en stilren design och detaljer som sticker ut i de mjuka formerna ger detta koncept en uppfattning av sportighet. Inslagen av hexagonala former ger interiören ett futuristisk intryck samtidigt som de smälter in i den stilrena designen. Detta konceptet utvecklades några dagar efter de två andra och är tänkt som en kombination av de tidigare.

5.4

Val av slutligt koncept

Med hjälp av den externa sökningen går det att sätta upp riktlinjer för de olika stilarna. Den sportiga stilen har ofta mjuka former så som cirklar och mycket runda hörn samt fokus på specifika detaljer. Medan den futuristiska stilen uppfattas genom att interiören ofta har få detaljer och detaljer som hänger ihop och bildar en sammanhängande helhet. För att uppnå kundens behov valdes koncept 3 för vidare arbete eftersom det till största del, jämfört med de andra koncepten, både är sportigt och futuristiskt i detaljer och form.

5.5

Materialval för interiören

Innan några material väljs ut med hjälp av materialvalskartan ställs kraven för materialen upp vilket underlättar processen att välja ett användbart material för sidorna och instrumentpane-len. Tabell 2 visar de krav som ställs på de olika materiainstrumentpane-len. Materialet måste tåla en temperatur på över 90 grader celsius eftersom det på en varm dag när solen står på, kan bli upp till 80 grader celsius i en bil [31] och lite marginal behöver finnas. Det måste även tåla vibrationer och inte vara utmattningskänsligt eftersom fordonet kommer att skaka och vibrera lite under kör-ning. Ett ytterligare krav från kunden och inom fordonsindustrin är att interiören måste vara 100 procent återvinningsbar vilket innebär att materialet måste vara återvinningsbart och vara möjligt att separera från andra. För att smala av materialvalet ytterligare sätts materialkraven efter polypropens egenskaper. Eftersom polypropen redan används inom fordonsindustrin och är ett fungerande material, vilket ger en riktlinje på andra material som skulle kunna fungera och ha liknande egenskaper.

Tabell 2: Krav på materialens egenskaper.

Komponent Instrumentbräda

Mål Tåla en temp. mellan -50 till 80 grader celsius. Tåla vibrationer, inte vara utmattningskänsligt. Begränsningar Låg kostnad, låg densitet och återvinningsbart. Fri variabel Material

Materialvalet utförs med hjälp av programmet CES EduPack och de material som togs fram är polypropen (PP), polyeten (PE), polykarbonat (PC). Figur 15 visar alla material som uppfyller de satta kraven.

Figur 15: Materialkarta med materialen rangordnade efter styvhet samt densitet och pris. De gråmarkerade ytorna representerar material som inte uppfyller kraven och de blåmarkerade representerar material som uppfyller kraven.

Materialen går vidare för jämförelse där det bästa materialet väljs. Tabell 3 visar materialens egenskaper och hur de skiljer sig från varandra och i tabell 4 görs en poängsättning för att avgöra vilket material som passar bäst för konceptet baserat på dess egenskaper.

• Polypropen (PP): Används till livsmedelsförpackningar, leksaker och inom bilindustrin. Är en av de fem viktigaste plasterna i europa när det kommer till produktionsvolym [32]. • Polyeten (PE): Har god termostabilitet, motståndskraft mot syror och alkoholer och kan

användas till både hårda och mjuka produkter [32].

• Polykarbonat (PC): Slitstark samt transparent plast. Används till CD-skivor, mobiltele-foner och flaskor [32].

Tabell 3: Jämförelse av materialens egenskaper.

PP PE PC Pris, kr/kg 12,4 14,25 20 Densitet, kg/m3 900 950 1175 Återvinningbart Ja Ja Ja Temperaturintervall, C -98,1 - 107,5 -98,1 - 100 -98,1 - 122,5 E-modul, GPa 1,22 0,76 2,22 CO2 footprint, kg/kg 2,92 1,86 4,76

Tabell 4: Poängsättning av materialen med poängintervallet 1-3 där 1 är lägsta och 3 är högsta poängen som går att få.

PP PE PC Pris, kr/kg 3 2 1 Densitet, kg/m3 3 2 1 Återvinningbart - - -Temperaturintervall, C 2 1 3 E-modul, GPa 2 3 1 CO2 footprint, kg/kg 2 3 1 Summa 12 11 7

Ett material för beläggning eller beklädning över instrumentpanelen och sidorna behövs också för att skydda mot repor och uv-strålning. Kunden vill gärna ha med naturfiber i interiören och från den externa sökningen undersöks kenaf. Kenaf är en hibiskusart som har starka fiber som går att använda till att bland annat göra väv, papper eller ersätta glasfiber. Plantan växer snabbt, kräver lite underhåll och liten mängd vatten och näring, vilket gör den till en av de mest hållbara och miljövänliga fibergrödorna som finns. Den är även lätt och kostnadseffektiv, vilket är optimalt i detta arbetet [33].

6

Dimensionering av dryckeshållare

Enbart dryckeshållaren är väsentlig att beräkna hållfasthet på i denna konstruktion. Med håll-fasthetslära och balkböjning kan nedböjningen tas fram genom att använda elementarfall för en konsollbalk. Det är en utbredd last som verkar över hela plattan och trycker den neråt. Det elementarfall som används för utbredlast är

δ(ξ) = Ql

3

24EI(ξ

4_{− 4ξ + 3)}

(1) där δ är nedböjningen, ξ är avståndet, Q är kraften på den utbredda lasten, l är längden på plattan, E är materialets elasticitetsmodul och I är areatröghetsmomentet [34].

Dryckeshållaren är tänkt vara tillverkad i aluminium med E=70 GPa, ha längden 80 mm och vara lika bred samt ha en tjocklek på fyra mm. Eftersom ett hål på 70 mm finns i mit-ten av hållaren beräknas nedböjningen på breddens minsta dimension, fem mm. Krafmit-ten som kommer att trycka ner hållaren är 3,65 N, beräknad genom att ta den uppmätta vikten av en celsius-burk, 0,372 kg, multiplicerat med tyngdkraften. Iz avgör vilket vridmoment som krävs

för en förändring på kroppen. Iz som används för dryckeshållaren är

Iz =

hb3

12 (2)

där h är tjocklek och b är bredden på plattan [34].

Genom beräkning med de givna värdena och den minsta bredden blir nedböjningen 80 µm. För att säkerställa att den håller även för placering av dryck och tryck ovanifrån dubblas kraften och då blir nedböjningen istället 0,16 mm. Då det är beräknat på den minsta bredden är detta den maximala nedböjningen som kan inträffa på hållaren, men den bör inte bli så stor då den faktiska bredden på hållaren ser annorlunda ut. Den detaljerade beräkningen finns i bilaga C.

7

Visualisering av valt koncept

Ett koncept där inspiration från den externa sökningen tagits och utvecklats i den interna sökningen för att därefter 3D-modelleras i SolidWorks. En interiör tillverkad i polypropen (PP) klädd med en väv av kenaf som har inslag av både sportighet och futurism. Interiören matchar fordonets unika exteriör och har alla de nödvändigheter som behövs.

7.1

3D-modell av koncept i SolidWorks

I 3D-modellen som konstruerats för att visualisera konceptet finns utseendet av sidorna på interiören samt instrumentpanelen ihopsatt så som den hade sett ut om den suttit i bilen. Ratten är tagen från Ecoists egen 3D-modell och är endast med för att tydligare visa hur helheten hade sett ut. I figur 16 visualiseras interiören med sidor och instrumentpanel framifrån från förarsätet. Två stycken utstickande plan är placerade på varsin sida om ratten och reglagen för de olika funktionerna som finns i bilen är placerade på dessa.

Figur 16: Visualisering av konceptet framifrån.

I figur 17 visas konceptet i en annan vinkel för att se hur helheten mellan sidorna och instru-mentpanelen ser ut. För att skapa en helhet går en del av instruinstru-mentpanelen, som har en annan nyans, över till sidorna och blir sidofacken samt handtag för att stänga luckan. Eftersom sidorna öppnas uppåt och framåt har sidofacken konstruerats så att hålet går en bit längre in än det ser ut. Vilket gör att det som ligger i facken kommer att åka framåt och lägga sig under den skyddande delen istället för att ramla ut. Facken sluttar även mot bakre delen av sidan, vilket gör att vinkeln mellan marken och facken vid öppning inte blir lika stor och minskar risken att något ramlar ut. Den vänstra sidan har ett öppet fack för att enkelt och snabbt kunna lägga ner saker som isskrapa och dryckesflaskor. Den högra sidan har ett täckande lock som behålls stängt med hjälp av magneter och är tänkt som ett handskfack där papper och dokument som bör finnas i bilen kan ligga utan att vara synliga. I denna vy syns även dryckeshållaren som går att skjuta ut vid användning och hur knapparna som reglerar bland annat temperatur och fläktkraft är placerade. Dryckeshållaren är tänkt att ha en funktion liknande en CD- eller DVD-spelare, där ett tryck på den yttre kanten gör att hållaren åker ut. För att även burkar ska kunna placeras i hållaren finns en påse i tyg, med en cirkulär platta i botten som ger stöd. I yttre kanten av plattan finns fyra smala stänger som påsen sitter fast i. Dessa stänger kan vikas inåt för att skjuta upp plattan och fästa den mot den undre delen av utskjutningsplattan

med hjälp av magneter. Plattorna är tänkta att vara i aluminium och påsen i ett tunt men isolerande material.

Figur 17: Visualisering av konceptet från sidan för att se helheten och hur sidan och instru-mentpanelen hänger ihop.

I figur 18 syns knapparnas positionering och utseende tydligare samt växelspaken. På baksidan av växelspaken sitter en knapp som måste tryckas in för att kunna växla till R. Detta för att förhindra att inte kunna växla dit under tiden fordonet är i rörelse.

Figur 18: Visualisering av knapparna och växeln.

7.2

Visualisering i bildredigeringsprogram

För att tydligöra konceptet visualiseras de renderade bilderna från SolidWork för att se hur det är tänkt att se ut och funka i verkligheten. Bilderna justeras i bildredergeringsprogram-met Adobe Photoshop. I Adobe Photoshop justeras bildernas ljus och kontrast för att skapa olika miljöer som interiören befinner sig i. Objekt så som ratten och ikoner för funktionerna

läggs till för att visualisera en mer verklig interiör. Figur 19 illusterar instrumentpanelen under dagsljus medan figur 20 ska illustera en kvällsmiljö. Knapparna och hastighetsmätaren syns tydligare i kvällsmiljön då ljuset har större inverkan då. Figur 21 visar knapparna för dem olika funktionerna för airconditionen, figur 22 visar den inbyggda högtalaren och figur 23 illustrerar dryckeshållaren i andvändning.

Figur 19: Visualisering av konceptet framifrån.

Figur 20: Visualisering av konceptet framifrån när den befinner på en mörkare miljö, till exempel på natten.

Figur 21: Visualisering av knapparna och växeln.

8

Diskussion

Ett koncept för en sportig och futuristisk interiör som innefattar instrumentpanelen och si-dorna av föraren togs fram. Genom att använda extern och intern sökning(benchmarking och brainwriting bland annat) samt konceptval för att samla in information och utveckla utifrån den togs ett koncept fram. Därefter användes materialval för att ta fram ett lämpligt material och hållfasthetsberäkning för att säkerställa att konstruktionen håller för belastningar. Kon-ceptet modellerades slutligen i Solidworks och visualiserades i Adobe Photoshop för att få en realistisk bild av hur helheten är tänkt att se ut, i användning. Konceptet uppfyller syftet då det var att skapa en sportig och futuristisk interiör till elbilen Ecoist Tian.

Metoderna som använts i arbetet har till stor del fungerat bra och har gått att anpassa vilket lett till ett bra resultat. Men ibland var det svårt att hitta några som passade just när det handlar om design. Det var svårt att hitta en bra metod för att utföra konceptvalet, där det inte var lämpligt att använda en vanlig poängsättningsmatris. Det går inte att sätta ut hur mycket poäng koncepten får om inte det finns några mätbara egenskaper eller direkta svar på hur ett poängsystem skulle sett ut. Därför valdes det att i detta projekt jämföra koncepten med de externa resultaten för att avgöra vilket koncept som uppfyller kundens behov. Men valet hade troligtvis varit tydligare och bättre om det kunnat tas fram på ett systematiskt sätt. En metod som däremot fungerade väldigt bra var scamper som bland annat används tillsammans med brainwriting under den interna sökningen. Den används flera gånger under projektets gång. Metoden var ny för gruppmedlemmarna men kändes bra och nyttig att lära sig och använda. Hela tiden under arbetet användes scampers sätt att tänka kring ett problem som ledde till nya idéer och sätt att lösa uppgifter. I helhet kändes det som ett bra och rätt val av metod att jobba med i projektet då det har lett till nya kunskaper och sätt att se på problem. En annan metod som var bra, men som hade kunnat ge ett bättre resultat var insamlingen av kundbehov via en intervju. Eftersom målgruppen inte är fullt definierad försvårade det möjligheten att samla in information om kundbehoven. Detta gjorde att det var svårt att välja exakt vilka funktioner som skulle finnas med i interiören, utifrån ett generellt användarperspektiv. För att tillfälligt lösa detta intervjuades Ecoists VD, Thomas Koch, men detta ger inte en design som har slutkundens behov och krav.

Det var även svårt att hitta vetenskaplig eller relevant information angående design av in-teriörer för bilar, specifikt sportig och futuristisk. Då design är väldigt subjektivt och varje individ uppfattar en design på lite olika sätt är det svårt att ta fram något vetenskapligt om det. I en vetenskaplig artikel [3] där formen på interiören, från rak till böjd, hade undersökts, kunde den mest föredragna formen fastställas. Detta gjordes genom att fråga en mängd indi-vider om vad de tyckte om olika koncept som hade olika form och olika stor mängd kreativitet samt komplexitet i sig. Där visade det sig att en kurvig interiör med antigen låg eller hög kom-plexitet var de mest attraktiva. Det var även låg kreativitet som uppskattades. Den interiör som tagits fram i detta arbete är kurvig och inte så komplex vilket gör att den stämmer överens med vad som tagits fram i den vetenskapliga artikeln och bör anses vara attraktiv av andra individer. Den är lite mer kreativ än vanliga bilinteriörer, men det var också vad en stor del av arbetet gick ut på då det skulle vara en unik interör till en unik bil. Interiören hade kunnat vara ännu mer kreativ och unik genom att ha ett annat ljus på hastighetsmätare m.m. Enligt en undersökning ska orange ljust ge en mer unik interiör [8], till skillnad från det gröna som är med i detta konceptet. Det gröna ljuset valdes för att få den gröna utsidan på bilen att hänga ihop med interiören men det hade kunnat utvecklas och både färgen på utsidan och ljuset hade

kunnat förändras för att få ett annat intryck.

Det är enbart dryckeshållaren som är väsentlig att göra en hållfasthetsberäkning på eftersom det är den enda komponenten som utsätts för en större last i förhållande till sin storlek. De andra delarna har inte tillräckligt med information från kunden för att kunna utföra en håll-fasthetsberäkning. Anledningen till att en utbredd last placeras över hela konstruktionen är på grund av att till exempel en burk hade påverkat hela hållaren förutom en liten bit längst ut och in. Eftersom det endast är en förenklad beräkning som utförs för att få en översiktlig bild av konstruktionens hållfasthet så måttsätts lasten till att verka över hela hållaren. Resultatet från hållfasthetsberäkningen visar att mugghållaren kommer att utsättas för en väldigt liten nedböjning och konstruktionen kommer att hålla.

En av det viktigaste materialkraven från kunden är att materialet ska vara 100 procent åter-vinningsbart vilket gjorde att enbart material som går att återvinna valdes. Det vanligaste materialet som används i bilinteriörer och som materialvalet resulterade till att vara det mest lämpliga är polypropen. Men polypropen kristalliseras vid noll grader och behöver sampolyme-riseras med till exempel eten, glasfiber eller gummimaterial för att öka slaghållfastheten [35]. Vilket material som ska användas för sampolymerisering beror på vilka specifika egenskaper materialet behöver ha vid låga temperaturer och vilken tillverkningsmetod som kommer att användas. Ett material som kan användas för sampolymeriseing är kenaf. Det kan även ersätta glasfiber och ett av kundens önskemål var att använda naturfiber i interiören. En undersökning på om materialet överhuvudtaget skulle kunna gå att ha med i konstruktionen utfördes och resulterade till att det var ett bra val då det är både kostnadseffektivt, miljövänligt och går att tillverka väv av fibrerna.

Utseendet på dryckeshållaren är gjort för att kunna passa in med designen och storleken på instrumentpanelen. Eftersom det inte finns så mycket plats är den tänkt att vara både hop-fällbar, där botten går att föra upp, och ha en sorts CD-funktion som gör att den går att skjuta in i instrumentpanelen när den inte används. Föreslagna material är aluminium till hål-laren, bottenplattan och stängerna, på grund av dess lätta vikt med högre elasticitetsmodul än polypropen (PP). Till tyget är materialet neopren (CR) tänkt som är samma material som våtdräkter är gjorda av vilket innebär att det är aningens elastiskt med bra isoleringsegenska-per. Dock hade ett tunnare material med liknande egenskaper varit mer optimalt.

Ventilationsgallerna som finns med i visualiseringen är inköpa från Renault och både de och ratten är från en Renault Clio. Information om att ventilationsgaller skulle köpas in från Re-nault kom sent i arbetet, vilket ledde till att designen hastigt var tvungen att ändras för att få klart konceptet inom tidsramen. Hade informationen kommit tidigare hade konceptet kunnat vara bättre anpassat.

Mobilhållaren till bilen var ett av kundens krav, men resultatet av den externa sökningen samt efter diskussion med Ecoists VD beslutades det att det skulle kosta mindre att köpa en färdig produkt än att tillverka hållaren från grunden. I dagens läge finns det ett flertal olika mobilhållare som går att anpassas efter användares egna mobil och enkelt fästas i ventilations-gallret på bilen.

Ett av behoven var även att ha en tilltalande startknapp och det fanns en idé om att star-ta fordonet genom att trycka på en knapp formad efter bilens bakljus då det var en unik form.

Dock så var inte detta möjligt och kostnaden skulle bli för hög då det krävs programmering av bilnyckeln samt en sorts tagg för att bilen skulle känna av att nyckeln var där.

Kontakten med företaget Ecoist fungerade bra under projektets gång utifrån de projektmed-lemmar som varit med och jobbat i projektet. Det fungerade bra på det sätt att projektet konstant under projektets gång fick feedback och information. Detta ledde till att det blev mycket enklare att jobba mot företagets krav och mål som sattes på projektet och de behoven som togs fram under den interna sökningen.

9

Slutsats

I arbetet har en 3D-modell av interiören runt om föraren tagits fram med hjälp av SolidWorks och därefter visualiserats i Adobe Photoshop för att skapa ett mer realistiskt utseende, figur 16-23. Interiören bestod av en instrumentmanel och insidan av luckan för att öppna fordonet. Instrumentanelen och sidorna kommer att vara tillverkade i polypropen med en beklädnad av kenaf.

• Det slutliga konceptet uppfyller de önskemål som kunden, Thomas Koch, hade. Interiören har både sportiga och futuristiska inslag, med lite hexagonala former.

• Materialen som valdes, polypropen och kenaf, är bra eftersom de redan finns inom for-donsindustrin. På grund av detta är det lättare att hitta tillverkare för instrumentpanelen och sidorna, samt att det blir billigare.

• Om konceptet som togs fram ska användas kommer det att behöva vidareutvecklas både i utseende och funktion. Detta eftersom målgruppen inte är fullt definierad och helheten av fordonet inte är färdigutvecklat. Både mått och utseende kommer troligtvis förändras innan modellen är färdig och fler komponenter kommer att köpas in från större tillverkare. • Valet av materialet polypropen måste undersökas vidare för att hitta ett material för sampolymerisation som passar den bestämda tillverkningsmetoden och samtidigt ökar slaghållfastheten vid minusgrader.

• Visualiseringen visar tydligt konceptets utseende och dess funktioner, men det hade varit lättare för en utomstående person att förstå storleken på alla delar om en färdig modell av fordonet hade funnits att använda.

• Konceptet av dryckeshållaren kommer att behöva vidareutvecklas. Just nu är det fram-taget som en idé på hur det kan se ut, för att fungera ihop med resterande interiör, men funktionen och materialen behöver vidare undersökning.

Referenser

[1] Ridell F, Sjölin M. Bilens tidiga historia [Internet]. Lund: Lunds Tekniska Högskola; 2012 [citerad 2019-02-05]. Hämtad från:

https://www.eit.lth.se/fileadmin/eit/courses/gema50/bilen.pdf

[2] Rebe M. Världens tio bästa interiörer [Internet]. [Okänd ort]: Teknikens Värld ; 2018 [citerad 2019-02-05]. Hämtad från:

https://teknikensvarld.se/varldens-tio-basta-interiorer-2018-623076/

[3] Leder H, Carbon C-C. Appreciation of car interior design [Internet]. Berlin, Wien: Freie Universität Berlin, University of Vienna; 2005

[4] Östlund D. Morgondagens interiör ska visa känslor [Internet]. [Okänd ort]: Byt bil ; 2017 [citerad 2019-02-05]. Hämtad från:

https://www.bytbil.com/nyheter/morgondagens-interior-ska-visa-kanslor-4522

[5] Electra Meccanica. Electra Meccanica Solo [Internet]. Vancouver: Electra Meccanica; c2018 [citerad 2019-02-15]. Hämtad från:

https://electrameccanica.com/product/solo-reservation/

[6] Uniti. Uniti One [Internet]. Lund: Uniti ; c2018 [citerad 2019-02-15]. Hämtad från: https://www.uniti.earth/product/

[7] Koch T. We are developing the new Ecoist Tian [Bild]. 2018 [hämtad 2019-10-06]. Hämtad

från:https://www.facebook.com/Ecoistvehicle/photos/a.666430446771252/1915340325213585/?type=3theater [8] Gahun J, Seong MK, Sung YK, Eui SJ, Sungjoon P. Effects of design factors of the

instrument cluster panel on consumers’ affection [Internet]. Hong Kong: Proceedings of the international multiconference of engineers and computer scientists 2010 Vol III ; 2010 [citerad 2019-10-25]. Hämtad från:

http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.302.2506rep=rep1type=pdf [9] Ulrich KT, Eppinger SD. Produktutveckling - Konstruktion och design. Lund:

Studentlitteratur ; 2014

[10] Bertram I. Hur ser en bra enkät ut?. Lund: Lunds universitet ; 2009.

[11] Jonsson H. Praktisk intervjuteknik [Internet]. Luleå: Luleå tekniska universitet ; 2009 [citerad 2019-05-8]. Hämtad från:

http://www.sm.luth.se/csee/courses/d0015e/media/pagaende/Intervjuteknik.pdf

[12] Okänd författare. Såhär gör du en intervju [Internet]. [Okänd ort]: Aftonbladet ; [okänt år] [citerad 2019-05-08]. Hämtad från: http://wwwc.aftonbladet.se/amc/stefan/jskola3.html [13] Okänd författare. Intervjua en expert [Internet]. Otakaari: Smart svenska; [okänt år]

[citerad 2019-05-08] Hämtad från:

http://smartsvenska.aalto.fi/sve/home/intervjuaenexpert/

[14] Forno AJ, Forcellini FA, Kipper LM, Pereira FA. Method for evaluation via benchmarking of the lean product development process: Multiple case studies at Brazilian companies. Vol. 23. Birmingham: Emerald Group Publishing; 2016. s. 792-816.

[15] Wikberg-Nilsson A, Törlind P, Ericson Å. Design: Process och metod. Lund: Studentlitteratur ; 2015

[16] Interaction Design Foundation. User Centered Design [Internet]. Aarhus N: Interaction Design Foundation; [okänt år]. [citerad 2019-02-07] Hämtad från:

https://www.interaction-design.org/literature/topics/user-centered-design

[17] Bäckström J. Konceptutveckling inom produktutveckling [Internet]. Stockholm: KTH Industriell teknik och management ; 2011 [citerad 2019-05-19] Hämtad från:

http://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:464408/FULLTEXT01.pdf

[18] Sandström R. Materialval [Internet]. Malmö: NE Nationalencyklopedin AB ; [okänt år] [citerad 2019-05-11] Hämtad från:

https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/material/materialval

[19] CES EduPack. CES EduPack software tools [Internet]. Cambridge: Granta Design; c2019 [citerad 2019-02-26]. Hämtad från:https://grantadesign.com/education/ces-edupack/tools/ [20] Ashby FM. Materials selection in mechanical design. 4 uppl. Oxford: Elsevier ; 2011 [21] Nationalencyklopedin. Elasticitetsmodul [Internet]. Malmö: NE Nationalencyklopedin

AB ; [okänt år][citerad 2019-05-11] Hämtad från:

https://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/elasticitetsmodul

[22] Ljung C, Ottosen N, Ristinmaa M. Introduktion till hållfasthetslära. 1 rev. Lund: Studentlitteratur ; 2007.

[23] Solidworks. Solidworks Simulation [Internet]. Waltham, Massachusetts: Dassault Systèmes SolidWorks Corporation; 1993 [citerad 2019-01-29]. Hämtad från:

https://www.solidworks.com/product/solidworks-simulation

[24] Solidworks. Solidworks 3D CAD [Internet]. Waltham, Massachusetts: Dassault Systèmes SolidWorks Corporation; 1993 [citerad 2019-01-29]. Hämtad från:

https://www.solidworks.com/product/solidworks-3d-cad

[25] Electra Meccanica. Electra Meccanica Tofino [Internet]. Vancouver: Electra Meccanica; c2018 [citerad 2019-02-15]. Hämtad från: https://electrameccanica.com/tofino/

[26] Renault. Renault Zoe [Internet]. Kista: Renault Nordic AB ; 2019 [citerad 2019-02-15]. Hämtad från:

https://www.cdn.renault.com/content/dam/Renault/SE/pdf/renault-zoe-broschyr.pdf [27] BMW. The new BMW i3 and the new BMW i3s [Internet]. [Okänd ort]: BMW ; 2018

[citerad 2019-02-26]. Hämtad från:

https://www.bmw.se/content/dam/bmw/marketSE/bmw_se/download/catalogues/modellkataloger/katalog-BMW-I01.pdf.asset.1520841449918.pdf

[28] Macey S, Wardie G. H-Point, The fundamentals of car design and packaging. Culver city: Design Studio Press; 2009.

[29] Aslfallah A. Design of Automobile Instrumentation [Masteruppsats på internet]. Luleå: Luleå University of Technology; 2008 [citerad 2019-10-25]. Hämtad från:

[30] Pxhere. Bästa gratis stock foton på ett ställe [Internet]. Hangzhou: Pxhere; [okänd ort] [citerad 2019-05-31]. Hämtad från: https://pxhere.com/

[31] Söderholm E. Bastutestet: Så stekhet blir din bil på sommaren [Internet]. [Okänd ort]: Auto Motor Sport ; 2014 [uppdaterad 2018-01-09, citerad 2019-04-04].Hämtad från: https://www.mestmotor.se/automotorsport/artiklar/nyheter/20140725/bastutestet-sa-stekhet-blir-din-bil-pa-sommaren/

[32] Naturskyddsföreningen. De vanligaste plasterna och tillsatsämnena [Internet]. [Okänd ort]: Naturskyddsföreningen; [okänt år] [citerad 2019-05-12]. Hämtad från:

https://www.naturskyddsforeningen.se/node/35087/A

[33] Verde Tech. Kenaf a renuable superplant [Internet]. London: Verde Tech; [okänt år] [citerad 2019-04-20]. Hämtad från: http://www.verdetechgroup.com/kenaf-a-renewable-super-plant/1448610320922-08325060-cb81

[34] Alfredsson B. Handbok och formelsamling i Hållfasthetslära. Stockholm: Institutionen för hållfasthetslära KTH ; 2016

Bilagor

A

Intervjufrågor

De frågorna som ställs under den första intervjun för att ta reda på vilka behov som finns för interiören och vilka utgångspunkter som finns.

• Vilka specifika funktioner ska sitta på instrumentpanelen? • Var är det tänkt att växelspaken ska vara placerad? • Vad ska finnas med på sidorna?

• Vilken stil är det tänkt att vara på interiören?

• Vad för sorts material är interiören tänkt att vara tillverkad i? • Vilka egenskaper ska materialet ha?

Under andra intervjun ställs frågor för att ta reda på om det finns några regler och krav för interiören. Även frågor angående säkerheten och placering av specifika komponenter ställs.

• Finns det några krav när det gäller kanter och former i interiören av en bil? • Vilket material är vanligt att använda inom fordonsindustrin?

• Hur ska konceptet förhålla sig till säkerhet så som airbags?

• Har du några önskemål på placeringen av högtalare, startknapp och reglage så som knappar?

B

Intern sökning

Denna bilaga är en sammanställning av den interna sökning, där olika koncept för delarna tas fram. Figur B.1 är den förta helhet idé för interiören. Figur B.2-B.5 visar alla idéer som togs fram för de olika delarna, formen till knapparna, dörrhandtaget, växelspaken och

dryckeshållaren. Figur B.6 är samma som koncept 3 men med en hexagonal ratt istället.

Figur B.1: Första idén på konceptets helhet

Figur B.3: Olika form på dörrens handtag

Figur B.5: Olika koncept på dryckeshållaren.

C

Hållfasthetsberäkning

Figur C.1 illusterar dryckhållarens nedböjning vid en utbredlast där ekvation 1 och 2 används. Den beräknade nedböjningen multipliceras med två för att säkerställa att

nedböjningen inte blir för stor ifall att en högre last skulle påverka. Eftersom det är ett hål på 70mm mitt i plattan så används den minsta bredden, fem millimeter som bredd.

Figur C.1: Visualisering av elementarfallet och konstruktionen. l är längden på plattan, h höjden, b bredden, Q är den utbredda lasten som verkar på plattan och δ är nedböjningen. Längden l = 0,008 m

Höjden h = 0,004 m Bredden b = 0,005 m

Massan, uppmätt vikt på en celsius-burk m = 0,372 kg Gravitationskonstanten G = 9,82 m/s2 Elasticitetsmodulen EAL = 70 GPa

Q = m·g = 3, 65N

I =

δ(ξ) = [ξ = 0] =

(ξ

_{− 4ξ + 3)}

=

=

=

=

=

= 80µm

80µm·

2 = 0, 16mm