2015 Abschlussarbeiten Travaux de fin d études Graduation Theses

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1 2015 Abschlussarbeiten Travaux de fin d études Graduation Theses BSc in Automobiltechnik BSc en Technique automobile BSc in Automotive Engineering Technik und Informatik / Technique et informatique / Engineering and Information Technology

2 Editorial Editorial Editorial Prof. Dr. Lukas Rohr Departementsleiter Directeur du département Head of Department Liebe Leserinnen, liebe Leser Da unser «Book» immer umfangreicher wurde, haben wir uns entschlossen, die verschiedenen Disziplinen in separaten Ausgaben zu drucken, welche den Bedürfnissen der Zielgruppen besser entsprechen. Die gesamte Publikationsreihe zeigt weiterhin alle an der Berner Fachhochschule Technik und Informatik ausgeführten Abschlussarbeiten auf. Viele wurden in Partnerschaft mit regionalen Unternehmen oder Institutionen ausgeführt, welche sich so den Zugang zu ergänzendem Know-how und Infrastrukturen sowie zu Nachwuchskräften sichern. Die Region um Biel verfügt über eine grosse Dichte an Hitech-Unternehmen. Die enge Zusammenarbeit und die räumliche Kompaktheit von angewandter Forschung und Produktion sind zentral. Forschungsgruppen der Berner Fachhochschule engagieren sich bereits im INNOCAMPUS, dem Netzwerkstandort Biel/Bienne des nationalen Innovationsparks, an konkreten Projekten im Bereich Energie- und Medizintechnik sowie «Industrie 4.0». Sie entwickeln zusammen mit Unternehmen und Institutionen innovative Produkte und Verfahren und nutzen die Chance, die Zukunft aktiv mitzugestalten. Die vorgestellten Abschlussarbeiten lassen die Faszination eines technischen Studiums erkennen und belegen die Innovationskraft und das Leistungsvermögen unserer Studierenden. Ich wünsche Ihnen spannende Einblicke und bedanke mich bei unseren Projektpartnern, Dozierenden und Experten und Expertinnen für ihren Einsatz und ihre Unterstützung. Chère lectrice, cher lecteur, Comme notre «livre» devenait de plus en plus épais, nous avons décidé d imprimer les différentes filières dans des brochures séparées, ce qui correspond mieux aux besoins des groupes cibles. La série complète de brochures présente toujours l ensemble des travaux de fin d études réalisés à la Haute école spécialisée bernoise Technique et informatique. Un grand nombre de ces travaux ont été réalisés en collaboration avec des entreprises ou des institutions régionales, qui se sont ainsi assuré l accès au savoir-faire et aux infrastructures, ainsi qu à la relève. La région de Bienne dispose d une haute densité d entreprises high-tech. L étroite collaboration et la proximité entre la recherche appliquée et la production sont essentielles. Dans l INNOCAMPUS, le site biennois du Parc national d innovation, des groupes de recherche de la Haute école spécialisée bernoise travaillent déjà sur des projets concrets dans les domaines de la technique énergétique et de la technique médicale ainsi que de l «industrie 4.0». En collaboration avec des entreprises et des institutions, ils développent des produits et des procédés attrayants, et ont ainsi la possibilité de contribuer à la conception de l avenir. Les travaux de fin d études présentés reflètent la fascination exercée par les études techniques et illustrent la capacité d innovation et l excellence de nos étudiants. Je vous souhaite une lecture passionnante et j en profite pour remercier nos partenaires de projets, nos doctorants, nos expertes et nos experts de leur engagement et de leur soutien. Dear Readers, With our book getting more and more extensive, we have decided to print the different disciplines in separate editions that better meet the target groups needs. The overall publication series will continue to show all the final theses completed at the Bern University of Applied Sciences Engineering and Information Technology (BFH-TI). Many were done in partnership with regional companies or institutions, which thereby gain access to supplemental expertise and infrastructure as well as talented young people. The Biel region has a large number of high tech enterprises. The close cooperation between applied science and production is a central factor, as is their concentration in such a compact area. At the INNOCAMPUS, the network location in Biel/Bienne of the Swiss Innovation Park, research groups from Bern University of Applied Sciences are already committed to concrete projects in power engineering and medical technology as well as Industry 4.0. They are teaming up with enterprises to develop innovative products and processes and to utilize opportunities to help actively shape the future. The final theses presented here show how fascinating a program of studies in engineering can be and indicate the innovative power and capabilities of our students. I hope you enjoy exciting insights into the various subjects as you read and would like to express my thanks to our project partners, instructors and experts for their dedication and support. Prof. Dr. Lukas Rohr

3 Inhalt Table des matières Contents Titel 3 Lehre und Forschung am Puls der Praxis 6 Alumni BFH 7 Infotage 8 Automobiltechnik bringt Sie weiter! 10 Industriepartner 12 Bachelorarbeiten Titre 3 Enseignement et recherche liés à la pratique 6 Alumni BFH 7 Journées d information 8 Avancez avec la technique automobile! 10 Partenaires industriels 12 Travaux de bachelor Titel 3 Education and Research on the Pulse of Practice 6 Alumni BFH 7 Info days 8 Automotive engineering takes you places! 10 External Project Partner 12 Bachelor Theses Impressum Impressum Imprint Berner Fachhochschule Technik und Informatik Haute école spécialisée bernoise Technique et informatique Bern University of Applied Sciences Engineering and Information Technology online book.bfh.ch online book.bfh.ch online book.bfh.ch Inserate communication.ti@bfh.ch Annonces communication.ti@bfh.ch Advertisements communication.ti@bfh.ch Druck staempfli.com Impression staempfli.com Printing staempfli.com Auflage 1000 Ex. Tirage 1000 exemplaires Edition 1000 copies

4 Lehre und Forschung am Puls der Praxis Enseignement et recherche liés à la pratique Education and Research on the Pulse of Practice Die Berner Fachhochschule Technik und Informatik BFH-TI ist eine anwendungsorientierte Hochschule. Neben der Lehre gehören Weiterbildung, Forschung und Entwicklung sowie Dienstleistungen zu ihren Kernkompetenzen. Drei Ansprüche stehen im Zentrum ihres Wirkens: Die hohe Qualität, um der Wirtschaft qualifizierte und innovative Fachkräfte und Dienstleistungen anbieten zu können. Die internationale Ausrichtung, um Studierenden und Dozierenden beste Chancen in der globalisierten Bildungsund Wirtschaftswelt zu eröffnen. Ein interdisziplinäres Denken und Handeln, um den hohen Erwartungen an die heterogenen Teams in Industrie und Wissenschaft gerecht zu werden. Die BFH-TI bietet sechs Bachelor- und zwei Master-Studiengänge sowie ein umfassendes, durchgehend berufsbegleitendes Weiterbildungsprogramm an. La Haute école spécialisée bernoise Technique et informatique BFH-TI est une haute école orientée application. A côté de l enseignement, la recherche et le développement ainsi que les prestations font également partie de ses compétences centrales. Trois exigences caractérisent ses activités: Une qualité élevée, pour mettre à disposition de l économie des spécialistes et des prestations qualifiés et novateurs. L orientation internationale, pour offrir aux étudiants et aux enseignants les meilleures chances dans un monde économique et de la formation globalisé. Un mode de pensée et une action interdisciplinaires, pour répondre aux attentes élevées posées aux équipes interdisciplinaires dans l industrie et les sciences. La BFH-TI propose six filières de bachelor et deux de master, ainsi qu un programme de perfectionnement en cours d emploi très diversifié. Bern University of Applied Sciences Engineering and Information Technology (BFH-TI) is an application-oriented university. Besides teaching, its core areas of expertise include continuing education, research and development, and service. All its efforts revolve around three aspirations: To offer top quality, so that the economy can be provided with qualified and innovative skilled workers and services. To be internationally oriented, so that the best opportunities in this globalized world of education and economics are opened up to students and instructors. To foster interdisciplinary ways of thinking and acting, so that graduates can meet the high expectations put on heterogeneous teams in science and industry. BFH-TI offers six bachelor s degree programs and two master s degree programs as well as a comprehensive continuing education program that can be completed parallel to work. 3 Das Bachelorstudium als starke Basis Mit Automobiltechnik, Elektro- und Kommunikationstechnik, Informatik, Maschinentechnik, Medizininformatik sowie Mikro- und Medizintechnik stehen sechs Bachelor-Studiengänge zur Wahl. Die Studiengänge Automobiltechnik und Medizininformatik werden in der Schweiz exklusiv an der BFH-TI angeboten. Im Bachelorstudium arbeiten die Studierenden an spannenden Projekten mit. Sie wählen die Vertiefung und einen Teil der Module individuell. In Biel setzt die BFH-TI seit Jahren mit Erfolg auf die Karte der Zweisprachigkeit. Bacholor-Plus bietet Studierenden die Wahl, ihr Studium einsprachig oder aber zweisprachig in Deutsch und Französisch zu absolvieren. Die zertifizierte Erweiterung der Sprachkompetenz kommt gerade in technischen Berufen einem Chancenplus auf dem Arbeitsmarkt gleich. Zudem eröffnen sich spannende Möglichkeiten zur Zusammenarbeit über die Sprachgrenze hinweg. Mehr Informationen unter ti.bfh.ch/bachelor Les études de bachelor, une base solide Six filières d études sont à choix: Technique automobile, Electricité et systèmes de communication, Informatique, Mécanique, Informatique médicale ainsi que Microtechnique et technique médicale. En Suisse, les filières d études Technique automobile et Informatique médicale sont exclusivement proposées à la BFH-TI. Pendant les études de bachelor, les étudiant-e-s collaborent à de passionnants projets. Ils choisissent individuellement une orientation et une partie des modules. A Bienne, la BFH-TI mise depuis des années avec succès sur la carte du bilinguisme. Bachelor-Plus donne aux étudiant-e-s le choix de mener leurs études dans une langue ou dans deux langues, le français et l allemand. Dans les professions techniques justement, l approfondissement certifié de la compétence linguistique équivaut à une plus-value substantielle sur le marché du travail. De plus des possibilités de collaborations passionnantes sont envisageables au-delà de la frontière linguistique. Plus d informations sur ti.bfh.ch/bachelor The bachelor studies as a solid foundation With Automotive Engineering, Electrical and Communication Engineering, Computer Science, Mechanical Engineering, Medical Informatics, as well as Micro- and Medical Technology six Bachelor study courses are offered. The study courses Automotive Engineering and Medical Informatics are exclusively offered at the BFH-TI in Switzerland. During their Bachelor studies, students collaborate on exciting projects. They choose their specialisation and some of the modules individually. In Bienne, the BFH-TI successfully focuses on bilingualism. Bachelor-Plus offers students to complete their study courses in one or in two languages in German and French. The certified expansion of the language competence, especially in the technical professions, equals an extra chance in the job market. Further, exciting possibilities for collaboration across the language border are established. For more information please go to ti.bfh.ch/bachelor

5 4 Masterstudiengänge Ein Masterstudium öffnet nach dem Bachelorabschluss Türen vorerst zu einem neuen Studienabschnitt, verbunden mit hochinteressanten Projektarbeiten. Später dann zu einer beruflichen Zukunft mit besten Perspektiven, sprich eine erfüllende Arbeit in einem anspruchsvollen und spannenden Job. Die BFH-TI bietet zwei unterschiedliche Studiengänge zum Master of Science an: MSc in Engineering MSE (Kooperation der technischen Bereiche sämtlicher sieben Schweizer Fachhochschulen): Das von den Schweizer Fachhochschulen gemeinsam angebotene Studium zum «Master of Science in Engineering» ist auf die Praxis ausgerichtet. Die sogenannten Master Research Units umfassen einen fachlichen Kompetenzbereich, verfügen über eine ausgezeichnete Infrastruktur und sichern mit ihren Projekten den Bezug zur industriellen Praxis. Die vier Units der BFH-TI sind «Energie-Verkehr-Mobilität», «Mobile Informationsgesellschaft», «Produktionstechnik» sowie «Technologie am Menschen». Mehr Informationen unter ti.bfh.ch/master Der universitäre Masterstudiengang für Biomedizinische Technik wird von der Universität Bern in Kooperation mit der Berner Fachhochschule angeboten. Neben fundiertem medizinischen und technischen Fachwissen lernen die Masterstudierenden den Weg medizintechnischer Produkte von der Entwicklung bis zur Marktreife kennen. Der Studiengang übernimmt somit eine Brückenfunktion zwischen Akademie und Industrie ein. Die Studierenden werden mit Aspekten der Grundlagenforschung, Entwicklung und klinischen Validierung sowie mit den Zulassungsverfahren vertraut und erwerben marktspezifische Kenntnisse in Medizintechnik-Management. Mehr Informationen unter ti.bfh.ch/master oder bioeng.master.unibe.ch Filières de master Après un bachelor, des études de master ouvrent des portes tout d abord vers un nouveau cycle d études avec un travail de master extrêmement intéressant. Puis à un avenir professionnel avec d excellentes perspectives, autrement dit un travail exigeant et passionnant, apportant une grande satisfaction. La BFH-TI propose deux filières d études conduisant au titre de Master of Science: MSc in Engineering MSE (coopération des domaines techniques des sept hautes écoles spécialisées de Suisse): Les études de «Master of Science in Engineering» proposées conjointement par les hautes écoles spécialisées suisses sont orientées sur la pratique. Les Master Research Units comprennent un secteur de compétence technique, disposent d une excellente infrastructure et garantissent avec leurs projets le lien avec la pratique industrielle. Les quatre Units de la BFH-TI sont «Energie-Transport-Mobilité», «Société mobile de l information», «Technique de production» ainsi que «Technologie appliquée à l être humain». Plus d informations sur ti.bfh.ch/master La filière d études universitaires de master en technique biomédicale est proposée par l Université de Berne, en coopération avec la Haute école spécialisée bernoise. A côté de connaissances médicales et techniques approfondies, les étudiants suivent tout le processus de réalisation de produits techniques médicaux, du développement à la mise sur le marché. Cette filière assure le lien entre les secteurs académique et industriel. Les étudiants se familiarisent avec les aspects de la recherche fondamentale, du développement, de la validation clinique et des procédures d homologation, et acquièrent des connaissances économiques spécifiques dans le management des techniques médicales. Master s degree programs After the completion of a bachelor s program, a master s program opens up new doors initially to a further phase of study and fascinating project work; later to a professional future with excellent prospects for fulfilling work in a demanding and exciting job. BFH-TI distinguishes between two Master of Science programs: Master of Science in Engineering MSE (cooperation among engineering departments of all seven Swiss universities of applied sciences): The Master of Science in Engineering (MSE) is practice-based and offered in cooperation with all Swiss universities of applied sciences. The so-called Master Research Units cover specific areas of competence, have an outstanding infrastructure, and secure the link to the industrial practice. The four units at BFH-TI are: «Energy-Transport-Mobility» «Mobile Information Society», «Production Technology», and «Human Interface Technology». For more information please go to ti.bfh.ch/master The university master s program for biomedical technology is offered by the University of Bern in collaboration with Bern University of Applied Sciences. Along with solid medical and technical knowledge, the master s students learn about the path that medical devices take, from initial development to market maturity. The program serves as a bridge between the world of academics and industry. Students become familiar with aspects of fundamental research, development and clinical validation as well as the authorization procedures. They also gain market-specific knowledge in the field of medical technology management. For more information please go to ti.bfh.ch/master or bioeng.master.unibe.ch Plus d informations sur ti.bfh.ch/master ou bioeng.master.unibe.ch

6 Die Forschung und Entwicklung als Triebfeder der Innovation An der BFH-TI wird Wissen in neue Anwendungen und Produkte umgesetzt. Die dafür benötigten Kompetenzen und Ressourcen sind in zehn Instituten konzentriert. Unsere Professoren, Assistierenden und Studierenden sind in zahlreichen multidisziplinären und anwendungsorientierten Forschungsprojekten engagiert. Mehr Informationen unter forschung.ti.bfh.ch La recherche et le développement comme moteurs de l innovation A la BFH-TI, le savoir est transféré dans de nouveaux produits et applications. Dix instituts abritent les compétences et les ressources nécessaires. Nos professeur-e-s, assistant-e-s et étudiant-e-s sont engagés dans de nombreux projets de recherche multidisciplinaires et orientés sur l application. Plus d informations sur recherche.ti.bfh.ch Research and development as a driving force in innovation At BFH-TI, knowledge is transferred into new applications and products. The requisite competences and resources are concentrated in ten institutes. Our professors, assistants, and students are involved in numerous multidisciplinary and application-orientated research projects. For more information please go to research.ti.bfh.ch 5 Die Weiterbildung als Sprung auf der Karriereleiter Die Weiterbildung der Berner Fachhochschule vermittelt Ingenieurinnen und Ingenieuren sowie angehenden Managerinnen und Managern gezielte Kompetenzen in Bereichen, die interdisziplinär miteinander verknüpft und aufeinander abgestimmt sind. In den EMBA-Studiengängen liegt der Schwerpunkt auf Betriebswirtschaft, Unternehmensführung, Innovationsmanagement und Business Development in einem Internationalen Umfeld. Im MAS Information Technology können die Fähigkeiten und Kompetenzen in mehreren Schwerpunkten vertieft und ergänzt werden. Beispielsweise in IT-Security, Business Intelligence, Enterprise Applications und Software Architecture. Der Bereich Medizininformatik und Medizintechnik vermittelt Studierenden die Fähigkeiten, die vielschichtigen Herausforderungen im Gesundheitswesen erfolgreich zu meistern. Mehr Informationen unter ti.bfh.ch/weiterbildung La formation continue, un bond sur l échelle professionnelle La formation continue de la Haute école spécialisée bernoise transmet aux ingénieures et ingénieurs ainsi qu aux futurs managers des compétences ciblées dans les domaines interdisciplinaires liés et coordonnés entre eux. L accent des filières d études EMBA est mis sur la gestion, la direction d entreprise, le management d innovation et le Business Development dans un environnement international. Le MAS Information Technology permet d approfondir et compléter les capacités et compétences dans plusieurs points forts, par exemple en IT-Security, Business Intelligence, Enterprise Applications et Software- Architecture. Le domaine de l informatique médicale et technique médicale apprend aux étudiant-e-s à maîtriser avec succès les multiples défis de la santé publique. Plus d informations sur ti.bfh.ch/formationcontinue Continuing education as a step up the career ladder The continuing education of the Bern University of Applied Sciences imparts specific skills in areas that are interdisciplinary linked and coordinated to engineers and aspiring managers. In the EMBA courses the focus is based on business economics, business management, innovation management and business development in an international environment. In the MAS Information Technology skills and competences can be developed and supplemented in several focus areas. For example, in IT Security, Business Intelligence, Enterprise Applications and Software Architecture. The division of Medical Informatics and Medical Technology provides students with the skills to successfully meet the complex challenges in the health care. For more information please go to ti.bfh.ch/weiterbildung Weiterbildungsprogramme mit Wirkung vertiefend und erweiternd. Programme de formation continue efficace approfondissement et extension. Continuing education with effect specialisation and expanding.

7 Alumni BFH Alumni BFH Alumni BFH 6 Alumna oder Alumnus der Berner Fachhochschule BFH zu sein, bedeutet nicht nur, das Studium erfolgreich abgeschlossen zu haben. Alumni stellen eine wichtige Brücke zwischen der Hochschule und den Bereichen Wirtschaft, Kultur und Gesellschaft dar. Durch das Weitergeben von Erfahrungen tragen sie wesentlich zum Erfolg ihrer «Alma mater» bei. Alumni der BFH sind alle Absolventinnen und Absolventen einschliesslich der Weiterbildungsabschlüsse MAS (Master of Advanced Studies) und EMBA (Executive Master of Business Administration). Der im Oktober 2012 gegründete Dachverband Alumni BFH vereint elf Alumni-Vereine und unterstützt diese beim Erreichen ihrer Ziele. Mehr Informationen unter alumni.bfh.ch Etre alumnus ou alumna de la Haute école spécialisée bernoise BFH ne signifie pas seulement que l on a terminé ses études avec succès. Les alumni sont un lien essentiel entre la haute école et l économie, la culture et la société. En transmettant leurs expériences, ils contribuent à renforcer l attrait de leur «alma mater». Sont alumni de la BFH toutes les personnes qui y ont obtenu un diplôme, y compris dans les filières de formation continue MAS (Master of Advanced Studies) ou EMBA (Executive Master of Business Administration). L association faîtière créée en octobre 2012 sous le nom Alumni BFH regroupe onze organisations membres, qu elle soutient dans la réalisation de leurs objectifs. Plus d informations sur alumni.bfh.ch Being an alum of Bern University of Applied Sciences (BFH) means more than just having successfully completed a program of studies. Alumni act as an important bridge between the university on the one hand and the economy, arts and culture, and society on the other. They contribute much to the success of their alma mater by sharing their own experiences. BFH alumni consist of all graduates including those of the Master of Advanced Studies (MAS) and Executive Master of Business Administration (EMBA) programs. «Alumni BFH» was founded in October 2012 as an umbrella organization in order to unite the eleven alumni associations and support them in reaching their goals. For further information please go to alumni.bfh.ch Die Alumni-Organisationen der BFH verbinden ihre Absolventinnen und Absolventen, ermöglichen das Knüpfen von Kontakten und den systematischen Aufbau eines Beziehungsnetzes. Les organisations Alumni de la BFH réunissent leurs diplômé-e-s, leur permettent de nouer des contacts et de se créer un réseau de relations. Alumni organizations connect the graduates, enable socializing and the platform of an essential network.

8 Infotage Journées d information Info days Interessiert Sie ein Studium an der Berner Fachhochschule? Wir öffnen unsere Türen: Holen Sie sich alle Informationen zu unseren Bachelor- und Masterstudiengängen, Zulassungsbedingungen, Studienbedingungen und unserer Schule. Führen Sie beim Apéro persönliche Gespräche mit Studierenden und Dozierenden und besuchen Sie in Biel und Burgdorf unsere Labors. Mehr Informationen unter ti.bfh.ch/infotage Mit einer Weiterbildung auf Masterstufe gehen Sie in Ihrer Karriere einen Schritt weiter. Unsere umfassende, interdisziplinäre Palette von Modulen ermöglicht Ihnen, Ihre Kompetenzen auf verschiedensten Gebieten zu erweitern und zu ergänzen. Informieren Sie sich an einem persönlichen Beratungsgespräch. Mehr Informationen unter ti.bfh.ch/weiterbildung Vous intéressez-vous à des études à la Haute école spécialisée bernoise? Nous ouvrons nos portes: venez recueillir toutes les informations utiles sur nos filières de bachelor et de master, sur les conditions d'admission, les conditions d études et notre école. Discutez avec des étudiants et des enseignants lors de l apéro et visitez nos laboratoires à Bienne et Berthoud. Pour en savoir plus ti.bfh.ch/infotage Avec des études de master, vous faites un pas de plus dans votre carrière. Notre gamme étendue et interdisciplinaire de modules vous permet d étendre vos compétences dans les domaines les plus divers. Informez-vous dans le cadre d un entretien de conseil personnel. Pour en savoir plus ti.bfh.ch/formationcontinue Are you interested in studying at Bern University of Applied Sciences? If so, we invite you to attend our open house. There you can obtain full information about our bachelor s and master s programs and about requirements for admission, study conditions and our university. We welcome you to attend our cocktail reception to talk personally with students and instructors and to visit our laboratories in Biel and Burgdorf. For more information please to go ti.bfh.ch/infodays You take your career a step further by continuing your education at the master s level. Our comprehensive, interdisciplinary range of modules allows you to expand and supplement your competencies in the widest variety of fields. Arrange a personal consultation for all the details. For additional information please to go ti.bfh.ch/weiterbildung 7

9 8 Automobiltechnik bringt Sie weiter! Avancez avec la technique automobile! Automotive engineering takes you places! Automobiltechnik umfasst im Rahmen unserer Ingenieurausbildung alle «bewegten Maschinen» wie Strassen-, Schienen- und sogar Luftfahrzeuge, aber auch Land- und Baumaschinen sowie Sonderfahrzeuge. Automobilingenieurinnen und -ingenieure gestalten und verbessern Fahrzeuge in der Entwicklungsphase, lösen die technischen Probleme im Betrieb und sorgen mit ihrem Wissen für ein ressourcenschonendes Recycling. Sie arbeiten Fahrzeugvorschriften aus und begleiten deren Umsetzung in die Praxis oder finden interessante Tätigkeiten im Rennsport sowie bei Verbänden und Organisationen. Die Schweiz ist ein richtiges «Autoland». Ohne grosse Fahrzeughersteller, legt sie mit neuen, innovativen Ideen über die rund 300 Schweizer Zulieferfirmen für die Fahrzeugindustrie, die im Jahr 2014 zusammen 9 Mrd. CHF Umsatz erzielten, die technische Basis für die Fahrzeuge von morgen. Über Arbeitsplätze stehen in direktem Zusammenhang mit der Automobiltechnik. Ein Ingenieur/Ingenieurin sichert mit ihrer/seiner Tätigkeit rund zehn Arbeitsplätze und trägt so wesentlich zum Werkplatz Schweiz bei. Wie weit das Feld der Tätigkeiten gespannt ist, wird angesichts der stark unterschiedlichen Themen der Bachelorarbeiten, die sich auf den nächsten Seiten finden, klar. Die Studienabgängerinnen und -abgänger verfügen über ein tragfähiges Ingenieurfundament, auf dem sich eine erfolgreiche Karriere und ein interessantes Berufsleben bauen lässt. Mit der Vertiefung «Technik und Dienstleistung», welche analytische Fähigkeiten fordert, sowie der Vertiefung «Fahrzeugbau», welche der konstruktiven Neigung der Studierenden entspricht, bieten wir Wahlmöglichkeiten und erhöhen die Lernmotivation. Das Ingenieurfundament ist jedoch für alle Studierenden dasselbe, der Unterschied der Lerninhalte zwischen den Vertiefungen beträgt maximal 15% und hat keinen Einfluss auf die spätere Berufstätigkeit. Die Herausforderungen in der Fahrzeugtechnik bleiben gross und machen den Beruf als Automobilingenieurin/Automobilingenieur interessant. Fahrzeuge sind hoch komplexe, sehr weit entwickelte und häufig stark industrialisierte Produkte. Das Ineinandergreifen von Mechanik, Informatik und Elektronik in der mobilen Umgebung, stellt ganz spezifische Anforderungen, auf die Automobilingenieurinnen und -ingenieure Antworten finden. Das Rüstzeug dazu erarbeiten sich die Studierenden während den drei Ausbildungsjahren. Dans le cadre de notre formation d ingénieur, la technique automobile comprend toutes les «machines mobiles»: machines routières, ferroviaires, aériennes, agricoles, de chantier, véhicules exceptionnels. Les ingénieurs automobiles conçoivent et améliorent les véhicules dans la phase de développement, résolvent les problèmes techniques lors de l utilisation et apportent leurs connaissances pour un recyclage écologique. Ils élaborent des directives et accompagnent leur mise en pratique ou trouvent des postes intéressants dans la course, les associations et les organisations. La Suisse est un vrai «pays automobile». Sans constructeur majeur, elle apporte des idées innovantes par le biais de ses près de 300 sous-traitants de l industrie automobile (9 mia de CHF de chiffre d affaires en 2014) et pose les bases techniques des véhicules de demain. Plus de emplois sont directement liés à la technique automobile. Par son activité, un ingénieur assure environ dix emplois et contribue au succès de la place industrielle suisse. La forte diversité thématique des travaux de bachelor listés sur la page suivante donne une idée de la palette d activités du secteur. Les diplômés disposent de bases solides en ingénierie, sur lesquelles ils pourront construire une carrière réussie et une vie professionnelle intéressante. Pour accroître la motivation des étudiant-e-s, nous leurs proposons de choisir entre l orientation «Technique et prestations» (capacités analytiques) et l orientation «Conception de véhicule» (approche constructive). Les bases d ingénierie sont cependant les mêmes pour tous les étudiant-e-s. Les orientations introduisent une différence de contenu de 15% maximum sans influer sur la carrière future. La technique automobile pose encore des défis importants, qui rendent la profession d ingénieur automobile intéressante. Les véhicules sont des produits très complexes et souvent fortement industrialisés avec un niveau de développement très important. Au croisement de la mécanique, de l informatique et de l électronique dans un environnement mobile, les ingénieurs automobiles doivent répondre à des exigences très spécifiques. Les étudiant-e-s disposent de trois ans de formation pour acquérir les connaissances nécessaires. Bernhard Gerster Directeur de la division technique automobile The automotive engineering section of our engineering training comprises all types of moving machines, from road and rail vehicles to aircraft, vehicles for agriculture and construction, and even special purpose vehicles. Automotive engineers design and optimise vehicles during the development phase, solve technical problems that arise during operation, and use their knowledge to ensure resource-friendly recycling. They develop vehicle specifications and accompany their implementation in practice or find interesting jobs in motor sport or with motoring associations and organisations. Switzerland is a great country for cars. Although it has no major manufacturers, Switzerland does have an automotive supply chain with round 300 firms providing innovative new ideas that lay the technological foundation for the vehicles of tomorrow. Together they generated a total turnover of CHF 9 billion in Over Swiss jobs are directly tied to automotive engineering. Each engineering position supports a further 10 positions, which means engineers are a key part of the Swiss labour market. The field is very broad, as is clear from the very wide variety of topics covered by the Bachelor theses described on the following pages. Graduates have a solid foundation in engineering on which they can build a successful career with interesting professional experience. Students have different specialisation options to choose from that increase their motivation to learn, such the Technology and Service specialisation, which requires strong analytical skills, and the Vehicle Construction specialisation, which is ideal for students with a focus on design engineering. However, the engineering foundation is the same for all students. At least 85% of the content covered by the specialisations is identical, so graduates still have a great deal of flexibility in terms of later career choices. With the vehicle engineering sector still facing major challenges, working as an automotive engineer promises to be interesting. Vehicles are exceptionally complex, highly developed, and often heavily industrialised products. The interaction of mechanics, information technology and electronics in the mobile environment creates very specific needs and it falls to automotive engineers to find the solutions. Students become equipped for this task during the three years they spend in training. Bernhard Gerster Abteilungsleiter Automobiltechnik Bernhard Gerster Head of Automotive Engineering Division

10 Vertiefungen dienen der Motivation Die Vertiefungen unterscheiden sich in Theoriemodulen der Ingenieuranwendungen und der Wahlmöglichkeit der Projektarbeitsmodule. Die Studierenden wählen im dritten Studienjahr zwei Projektarbeitsmodule und führen ihre Bachlorarbeit schliesslich in einem der beiden Module durch. Als Basis für die Arbeitsaufträge dienen meistens Projektanfragen aus der Wirtschaft. Projektarbeitsmodule Technik und Dienstleistung Betriebswirtschaftslehre Fahrzeugelektrik/-elektronik Verbrennungsmotoren Fahrzeugmechanik und -sicherheit Projektarbeitsmodule Fahrzeugbau Fahrzeugbau Fahrzeugmechatronik Verbrennungsmotoren Fahrzeugmechanik und -sicherheit Einzigartig in der Schweiz Die Abteilung Automobiltechnik der Berner Fachhochschule ist schweizweit die einzige Ingenieurausbildungsstätte für das weite Feld der Fahrzeugtechnik. Deshalb finden sich in den Klassen Studierende aus der ganzen Schweiz. Die Ehemaligen der Abteilung Automobiltechnik organisieren sich in der SAE-Switzerland und/oder der Stabiennensis, was bereits für Studierende eine Einführung in später so wichtige Netzwerke ermöglicht. Zudem bieten wir eine Stellenvermittlung für unsere Diplomierten, indem wir Stellenausschreibungen der Firmen an Studienabgängerinnen und -abgänger weiterleiten. Der Unterricht der Automobiltechnik ist zweisprachig Bei uns sind die Dozierenden zweisprachig und vermitteln den gesamten Lerninhalt parallel in deutscher und französischer Sprache. Dies gibt den Studierenden Gelegenheit, sich einen Sachverhalt in der zweiten Sprache nochmals anzuhören oder Notizen zu machen, was den Lernerfolg verbessert. Zudem ist der Austausch mit den anderssprachigen Mitstudierenden bereichernd und gibt einen Vorgeschmack auf das Berufsleben. Kontakt Haben wir Ihr Interesse geweckt? Gerne stehen wir Studieninteressierten für zusätzliche Informationen und Firmen für Anfragen zu Projekt- und Bachelorarbeiten oder die Weiterleitung von Stelleninseraten zur Verfügung. Wir freuen uns auf Ihre Kontaktaufnahme (Sekretariat) ti.bfh.ch/automobil Orientations et motivation Les orientations influent sur les modules théoriques des applications en engineering et sur le choix des modules de travail de projet. En troisième année, les étudiant-e-s choisissent deux modules de travail de projet et réalisent leur travail de bachelor dans l un des deux. Les mandats de travail se basent généralement sur des projets de l économie. Modules de travail de projet Technique et prestations Économie d entreprise Électricité et véhicule Moteurs à combustion Mécanique & sécurité du véhicule Modules de travail de projet Conception de véhicule Conception de véhicule Mécatronique Moteurs à combustion Mécanique & sécurité du véhicule Unique en Suisse Le département technique automobile de la Haute école spécialisée bernoise est le seul site de formation d ingénieurs en technique automobile de Suisse. Les classes regroupent donc des étudiant-e-s de tout le pays. Les anciens du département technique automobile s organisent au sein de SAE Switzerland et/ou Stabiennensis, qui aident les étudiant-e-s à s introduire dans des réseaux qui leur seront ensuite essentiels. Nous aidons également nos diplômés à trouver un emploi en leur transmettant les offres d emploi des entreprises. Un enseignement bilingue Bilingues, nos enseignants transmettent tous les contenus en allemand et en français. Les étudiant-e-s peuvent ainsi entendre des explications ou prendre des notes dans la deuxième langue, ce qui contribue à leur réussite. Ils apprennent aussi beaucoup des échanges avec leurs collègues de l autre langue et ont un avantgoût de leur vie professionnelle. Contact Intéressé? Futurs étudiants, nous nous ferons un plaisir de vous remettre des informations complémentaires. Entreprises, nous répondrons à vos questions pour toute demande de travaux de projets et de bachelor et transmettrons vos offres d emploi. N hésitez pas à nous contacter (secrétariat) bernhard.gerster@bfh.ch ti.bfh.ch/auto Specialisations provide extra motivation Specialisations differ in terms of their theory modules for engineering applications and choice of project modules. Students choose two project modules in their third year of studies, and they ultimately write their Bachelor thesis in one of these two modules. Requests from industry usually provide the basis for this work. Project modules in Technology and Service Business Vehicle electric systems and electronics Combustion engines Vehicle mechanics and safety Project modules in Vehicle Construction Vehicle construction Vehicle mechatronics Combustion engines Vehicle mechanics and safety Unique in Switzerland The automotive engineering division at Bern University of Applied Sciences is Switzerland s only engineering training centre covering the broad field of vehicle engineering. As a result, we attract students from all over Switzerland. The Swiss Society of Automotive Engineers (SAE Switzerland) and/or Stabiennensis student association provide important links for automotive engineering students, which offer networking opportunities for the future. We also offer job placement assistance for graduates by forwarding company job listings. Automotive engineering courses are held in two languages Instructors are bilingual and provide all learning content in both German and French. This gives students an opportunity to listen to material a second time in another language or to take notes, which improves learning outcomes. Conversing with students who speak the other language is also enriching and provides an insight into what to expect in the professional world. Contact Have we caught your interest? We are delighted to provide further information to prospective students and to companies that want to know more about projects, Bachelor theses and forwarding job listings. We look forward to hearing from you (Secretary s office) bernhard.gerster@bfh.ch ti.bfh.ch/automotive 9

11 Industriepartner Partenaires industriels Industrial Partners 10 Eine enge Zusammenarbeit mit Industriepartnern ist uns äusserst wichtig. Im Bereich Automobiltechnik sind zahlreiche Bachelorarbeiten in Kooperation mit Firmen und Institutionen aus der ganzen Schweiz und auch aus dem Ausland entstanden. Wir bedanken uns bei diesen Firmen für die fruchtbare Zusammenarbeit! A nos yeux une collaboration étroite avec des partenaires industriels est extrêmement importante. Dans le domaine de la Technique automobile, de nombreuses thèses sont en coopération avec des entreprises et institutions de l ensemble de la Suisse et de l étranger. Nous remercions ces entreprises pour cette fructueuse collaboration! Close cooperation with industrial partners is very important to us. In the field of Automotive Engineering numerous bachelor theses have been produced in cooperation with companies and institutions from all over and also outside Switzerland. We thank these companies for the fruitful collaboration. Abgasprüfstelle AFHB, Nidau EMPA, Dübendorf HORIBA Europe GmbH, Deutschland TU Wien Institut für Fahrzeugantriebe und Automobiltechnik, Wien AMZ, Zürich Berufsbildnerverband Bauplaner Espace Mittelland BFS Bern Formula Student, Biel/Bienne Burkart Event-Fahrten, Villmergen Cortex Hümbelin AG, Rupperswil EMPA, PSI, FHNW Kyburz AG, Freienstein LANDAG AG, Wiler b. Seedorf BE LARAG AG, Wil Notterkran AG, Boswil SBB Industriewerk, Biel Schnyder Gear Cutting Solutions, Biel Sonceboz SA, Sonceboz VERT, BAFU Waldsprunger + Bühlmann AG, Mägenwil Zbinden Posieux SA, Posieux ZHAW, Winterthur

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13 Bachelorarbeiten Travaux de bachelor Bachelor Theses 12 Im Folgenden präsentieren wir Ihnen die Zusammenfassungen der Bachelorarbeiten Automobiltechnik des Jahres Ci-après, nous vous présentons les résumés des travaux de bachelor en Technique Automobile de l année Below we have summarized for you the bachelor theses in Automotive Engineering in Die Absolventinnen und Absolventen sind in alphabetischer Reihenfolge aufgeführt. Bei Teams bestimmt die alphabetische Position des ersten Teammitglieds die Einordnung. Die Texte wurden durch die Absolventinnen und Absolventen verfasst, teils mit der Unterstützung von Betreuungspersonen. Die Texte wurden vor Publikation nicht systematisch redigiert und korrigiert. Les diplômées et diplômés sont présentés dans l ordre alphabétique. Lorsqu il s agit d un team, le nom de la personne dont la première lettre est la plus proche du début de l alphabète détermine la position du team. Les textes ont été écrits par les diplômées et diplômés, avec parfois le soutien des mentors. Les textes n ont pas systématiquement été rédigés, ni corrigés avant la publication. The graduates are listed according in alphabetical order. In teams the alphabetic position of the first member of the team appoints the indexing. The texts were written by the graduates, partly with the support of their supervising tutors. The texts were not systematically edited nor corrected before publication. Jannick Bardy Thomas Baumgartner Adrian Braun Lorenz Brunner Sven Burkart Fabien Caroselli...45 Anthony Cavin Federico Della Casa Michael Dutler...20 Ramon Pascal Egger Thomas Egli Fabian Eichin Daniel Gregor Eichmüller Erich Josef Emmenegger Roberto Forni Robert Norman Frank Thomas Gachnang Grégoire Gevisier Aurélien Grégoire Gogniat...24 Gian Güler Nathan Lukas Gyger...26 Manuel Benjamin Haupt Philipp Hofstetter Sandro Hürzeler...28 Aron Csaba Kenessey...29 Antonino Lanaia Christian Reto Leder Philippe Andreas Leuzinger Yoann Loetscher...34 Christoph Severin Meyer Patrick Mühlebach...36 Stefan Peter Luca Placi...34 Stefan Rentsch...38 Aaron Rizzini...24 Niclas Steven Roch...20 Andreas Saner...39 Simeon Raphael Jean-Pierre Schäuble David Yannick Schuler Roger Markus Schwarzentruber Bruno Martin Stöckli...42 Olivier Streit Cesare Diego Tondo...44 Ania Vuarnoz...45 Joël Wenger...26 Christophe Witschi...46 Joel Matthew Wooden...47 Ruben Raphael Wüst...36

14 Untersuchung der Radlastschwankungen auf die Genauigkeit von Weigh in Motion-Messungen Fachgebiet: FAMES Betreuer: Bernhard Gerster, Marcus Schluep, Marius Bloch Experten: Alfred Leuenberger, Bruno Jäger Industriepartner: ZHAW, Winterthur Mit zunehmender Verkehrsdichte kommt einer effizienteren Abwicklung eine immer wichtigere Rolle zuteil. Kistler Instrumente AG, Winterthur, bietet mit dem Lineas ein System an, das Fahrzeuge direkt während der Fahrt wägen kann und so Wartezeiten verhindert. Um die Genauigkeit zu verbessern, sollten mögliche fahrzeug- und strassenseitige Störgrössen identifiziert werden. 13 Gerade im Schwerverkehr ist das Bezahlen von Zolloder Mautgebühren eine aufwendige Angelegenheit, wenn Fahrzeuge auf eine statische Waage geführt werden müssen und die Resultate manuell verarbeitet werden. Um hier lange Wartezeiten, Staus und Personalkosten zu reduzieren, sollen die Fahrzeuge direkt während der Fahrt gewogen werden können. Dieser Vorgang wird Weigh in Motion, kurz WIM, genannt. Ein solches System ist das «Lineas» der Firma Kistler. Um einen Einsatz bei kostenkritischen Aufgaben, wie der Erhebung von Zollgebühren oder Verkehrsabgaben, zu ermöglichen, ist eine genügende Genauigkeit nötig, in diesem Fall über 97.5 Prozent. Der Messfehler ist von diversen Parametern, wie Reifendruck oder Überfahrtsgeschwindigkeit, abhängig. Mit der vorliegenden Arbeit sollen möglichst viele Störeinflüsse gefunden und die Grössenordnung dazu angegeben werden. Für die Lösung des Problems wurde auf drei Ebenen gearbeitet: Der theoretischen, mit der die Radlastschwankungen durch Fahrzeugschwingungen berechnet wurden, einer Simulation mittels Software und schliesslich den realen Messungen mit einem Gewichtsmessung mit dem Lineas-System WIM-System auf der Prüfstrecke in Vauffelin. Die Berechnungen haben gezeigt, dass am Fahrzeug in der Tat Schwingungen auftreten können, die einen messbaren Einfluss auf die Radlasten haben und dadurch die Genauigkeit des Systems negativ beeinflussen könnten. Auch in der Simulation konnten bei der Überfahrt über das Lineas-System erhebliche Ausschläge, mit Spitzen im Bereich von einigen hundert Kilogramm, beobachtet werden. Diese wurden alleine durch geringe Fahrbahnunebenheiten verursacht. In der Simulation wurde auch der Zusammenhang von Radlast, Reifensteifigkeit und statischem Reifenradius ersichtlich, der als Grundlage für die Realversuche diente. Um die Schwingungen am Fahrzeug erkennen zu können, ist die Aufzeichnung und Auswertung der Radlasten zielführend. Während der Fahrt geschieht dies am einfachsten durch Messen des Radmittelpunktes zum Aufstandspunkt des Rades. Damit wird der statische Reifenradius gemessen, der als direktes Mass für die jeweilige Aufstandskraft dient. Mit Hilfe von High Speed-Kameras und einer Punktverfolgungssoftware sollten dann die Bewegungen des Radmittelpunktes gefunden werden. Die Genauigkeit von Kameras, Software und Fahrbahn war aber für diesen Zweck nicht ausreichend. Der Vergleich zwischen den Achslasten, die das Lineas System gemessen hatte und den statischen Lasten wies teilweise starke Abweichungen, weit über den angestrebten 2.5 Prozent auf. Zu hoher Reifendruck ist der grösste Verursacher von Messfehlern. Grosse Probleme stellen auch Fahrzeuge mit unregelmässigen Laufflächen, also beispielsweise Stollenpneus dar, da diese extreme Schwingungen verursachen. Die Auswertung zeigt, dass die Messung der Schwingungen am Fahrzeug und insbesondere der ungefederten Masse unerlässlich ist, um präzise bestimmen zu können, was die Auslöser für die Unge nauigkeiten sind und wie diese reduziert werden können. Jannick Bardy Ramon Pascal Egger BU BSc in Automobiltechnik BE VA BI

15 Autonomisierung eines Kleinhybridtraktors mittels PixHawk Autopilotsystem Fachgebiet: Automobiltechnik: Fahrzeugelektrik und -elektronik Betreuer: Peter Affolter Experten: Philippe Burri, Roberto Martinbianco 14 Eine nachhaltige Effizienzsteigerung in der Feldbearbeitung ist in der Schweiz nur mehr mit dem Einsatz von unbemannten Fahrzeugen zu erreichen. Autonome Fahrzeuge bieten in vielerlei Hinsicht erhebliche Vorteile. Es ist beispielsweise ein 24h-Betrieb denkbar zudem ermöglichen GPS-basierte Fahrzeugsteuerungen eine äusserst präzise Arbeitsweise. BI BE BU VA BSc in Automobiltechnik Thomas Baumgartner Der PixHawk Autopilot ist ein von der ETH-Zürich entwickeltes Autonomisierungssystem, welches für den Einsatz in Luft-, Wasser- sowie Bodenfahrzeugen konzipiert wurde. Das Versuchsfahrzeug, ein funkferngesteuerter Kleinhybridtraktor der Firma PTH verfügt über einen rein elektrischen Antrieb und ist in der Lage kleinere Arbeitsgeräte aufzunehmen. Der Verbrennungsmotor lädt die Batterien des Fahrantriebs im Bedarfsfall und treibt den Nebenantrieb, namentlich das Werkzeug, an. Ziel der Arbeit Das PixHawk Autopilotsystem soll mithilfe einer Schnittstelle an das zu autonomisierende Fahrzeug angebunden werden. Mithilfe dieser Systemkombination soll sich der Kleintraktor GPS-geführt fortbewegen können. Weiter soll das System mit einer Umgebungswahrnehmung ausgestattet werden, so dass Kollisionen mit Hindernissen ohne das Zutun von Menschen verhindert werden können. PTH Hymog Realisierung Um das Fahrzeug mit dem Autopiloten zu steuern wurden verschiedene Anbindungsmöglichkeiten geprüft. Anschliessend wurde eine Schnittstelle zwischen dem Autopilotsystem und dem PTH Hymog entwickelt, um Befehle bezüglich des längs- sowie des querdynamischen Verhaltens des Fahrzeuges weiterzugeben. Das Autopilotsystem musste für diesen Verwendungszweck konfiguriert und parametriert werden. Dazu gehört das Bestimmen der Regelparameter, welche für das Steuern des autonomen Fahrzeuges notwendig sind. Diese wurden analytisch, als auch experimentell bestimmt. GPS-geführte Fahrzeuge können sich zwar selbstständig orientieren und fortbewegen, nehmen ihr Umfeld jedoch in keiner Weise war. Aus diesem Grund muss ein solches Fahrzeug mit weiterer Sensorik, die dies ermöglicht, ausgestattet werden. Dazu wurden fünf Ultraschallsensoren an der Fahrzeugfront angebracht. Mithilfe dieser Sensoren wird fortlaufend geprüft, ob sich ein Hindernis vor dem Fahrzeug befindet. Es wurde ein zweistufiges System entwickelt, welches bei grösseren Distanzen die Fahrgeschwindigkeit des Traktors verringert, bei kleineren Distanzen das Fahrzeug anhält. Ausblick Mit dem Aufbau dieses Systems wurde eine solide Basis geschaffen, um weitere Fahrzeuge zu autonomisieren. In weiteren Projekten sollte die Hinderniserkennung verbessert, sowie eine Hindernisumfahrung integriert werden. Ferner sollte geprüft werden, ob sich der Einsatz eines RTK GPS-Systems positiv auf das Fahrverhalten des Fahrzeuges bezüglich Präzision auswirkt.

16 Untersuchungen der nichtlimitierten Emissionen verschiedener Personenwagen Fachgebiet: Automobiltechnik Betreuer: Prof. Dr. Jan Czerwinski, Pierre Comte, Philippe Wili Experten: Marc Werner, Martin Stillhart Industriepartner: EMPA, PSI, FHNW Durch die Einführung der Euro 6 Norm im Jahre 2014 gerieten die nicht limitierten Emissionen zunehmend in den Vordergrund. Zu diesen Emis sionen gehören mehrheitlich Ammoniak, Stickstoffdioxid und Formaldehyd. Diese Stoffe können beim Menschen schwere gesundheitliche Folgen hervorrufen. 15 Ausgangslage Heutige Verbrennungsmotoren, obgleich Otto oder Diesel, bedienen sich der Direkteinspritzung, um Kraftstoff einzusparen. Weitere Vorteile dieses Einspritzsystems sind die Schichtladung, Motorinnenkühlung und Teilentdrosselung des Ansaugtraktes. Bei diesem System bilden sich, bedingt durch lokale Inhomogenitäten im Brennraum, Nanopartikel. Nebst diesen Partikelemissionen entstehen vor allem im Katalysator die obengenannten nichtlimitierten Abgaskomponenten wie Ammoniak und Stickstoffdioxid. Das Formaldehyd ist ein Nebenprodukt bei praktisch allen unvollständigen Verbrennungen. Zusammen mit der EMPA, dem PSI und der FHNW sollen Erkenntnisse bezüglich Partikelemissionen im Nanobereich gewonnen werden. Auch auf Sekundäremissionen von künstlich gealterten Abgasen, mithilfe von UV-Licht, wird ein Augenmerk gelegt. Einrichtungen Durch die Zusammenarbeit mit der AFHB in Nidau standen nebst dem Rollenprüfstand diverse Mess ge räte zur Verfügung. Zur Messung der limitierten Emissionen wurde das Horiba Mexa-9400H und für die Nichtlimitierten das PEGAsys FTIR (fouriertransformation-infrared-spectroscopy) verwendet. Die Partikelemissionen wurden mit zwei SMPS (scanning-mobility-particle-sizer) mit verschiedenen Messbereichen und einem CPC (condensation-particle- counter) erfasst. Um vergleichbare Resultate zu erhalten, wurden alle Fahrzeuge denselben Fahrzyklen unterzogen. Zum einen war dies der WLTC (worldwirde-harmonized-light-duty-test-cylce) und des anderen ein SSC (steady-state-cylce). Ergebnisse Bei einem Versuchsträger wurden am ersten Messtag erhöhte Abweichungen festgestellt. Eine Vermutung über die Ursache könnte ein kontaminierter Dreiweg-Katalysator sein. Durch Wiederholungen der Fahrzyklen reduzierten sich die Emissionen auf ein übliches Niveau. Die anderen Versuchsträger waren von Beginn an in der üblichen Emissionsklasse. Bei den Partikelemissionen weisst jedes Testfahrzeug ein anderes Partikelemissionsverhalten auf. Ein Proband war mit einem Diesel Partikelfilter ausgestattet und hatte daher eine sehr niedrige Partikelkonzentration. Es konnte auch ein markanter Unterschied zwischen einem Fahrzeug mit und ohne GPF (gasoline-particle-filter) festgestellt werden. Adrian Braun adrian_braun55@hotmail.com Thomas Egli egli-thomas@bluewin.ch BU VA BSc in Automobiltechnik Einrichtung zum Messen der Emissionen Kaltstartverhalten eines GDI Fahrzeugs BI BE

17 BFS HV-Battery Optimierung unter Rennbedingungen/ Optimisation en conditions de course 16 Domaine spécialisé: Automobiltechnik: Fahrzeugelektrik und -elektronik Chargé: Peter Affolter Experts: Philippe Burri, Roberto Martinbianco Partenaire du projet: BFS Bern Formula Student, Biel/Bienne Notre travail de Bachelor consiste à simuler, tester et améliorer la batterie haute tension que nous construisons pour la saison 2015 de la Bern Formula Student. Bei unserer Bachelorarbeit geht es um das Analysieren, Testen und Verbessern der Hochspannungsbatterie (HV), welche wir für das Bern Formula Student Rennfahrzeug 2015 konstruiert haben. But La compétition Formula Student réuni plusieurs universités à travers le monde pour concourir avec leur bolide construit et pensé par les étudiants en ingénieries. Notre thèse a pour but de réunir un maximum d informations sur le comportement de la batterie haute tension en condition extrême. Avec ces données, nous apportons une analyse et des suggestions concrètes d améliorations pour les années prochaines. Ziel Beim Wettbewerb Formula Student messen sich Ingenieurstudenten aus internationale Hochschulen und Universitäten mit ihren eigens konstruierten Rennfahrzeugen. Unsere Bachelorarbeit hat zum Ziel, dessen Hochspannungsbatterie unter Rennbedingungen zu testen und zu analysieren. Mit den daraus resultierenden Erkenntnissen werden Optimierungsvorschläge für die nachfolgende Rennsaison präsentiert. BI BE BU VA BSc en Technique automobile BSc in Automobiltechnik Lorenz Brunner lorenz-weieren@gmx.ch Anthony Cavin anthony.cavin@hotmail.com Batterie haute tension La batterie est composée de 284 cellules lithiumpolymère à haute densité énergétique. L assemblage est constitué de deux cellules en parallèles connecté 142 fois en série (142s2p). Cela nous donne une tension nominale de V avec une capacité de 5.7 kwh. Les cellules sont refroidies par flux d air grâce à trois ventilateurs en parallèle. L accumulateur est construit avec un assemblage de plaque d aluminium découpé à l eau et soudé pour un maximum de rigidité. Résultat Les années prochaines seront riche en émotion avec un pack batterie encore plus léger et performant. Durant ce travail, nous avons mis en avant les possibilités d amélioration notamment dans la surveillance de la température, la technique de refroidissement, la sécurité et la construction. Hochspannungsbatterie Die HV-Batterie besteht aus 284 Lithium-Polymer Zellen, welche eine der höchsten Energiedichten aufweisen. Die Zellenkonfiguration ergibt sich durch zwei parallel geschalteten und 142 in Serie verbundenen Zellen (142s2p). Das Ganze resultiert in einer Nominalspannung von V mit der Kapazität von 5.7 kwh. Die Zellen werden durch drei Ventilatoren luftgekühlt. Das Batteriegehäuse wurde aus Wasserstrahl-geschnittenen Aluminiumblechen zusammengebaut und verschweisst. Ergebnisse Konkurrenzfähig zu sein bedeutet, sich stetigen Verbesserungen zu unterziehen. Während dieser Arbeit wurden diverse Optimierungen am vorhandenen Batteriesystem ausgearbeitet. Dies betrifft vor allem die Bereiche Temperaturüberwachung, Kühlungstechnik, Sicherheit und Konstruktion. Herausnehmbarer Batteriecontainer Proportion dʼévacuation de la chaleur au travers dʼune cellule

18 Businessplan Burkart Event-Fahrten Fachgebiet: Betriebswirtschaft Betreuer: Robert Ackermann Experte: Carlo Bosia, Pierluigi De Silvestro Industriepartner: Burkart Event-Fahrten, Villmergen Dieses Projekt wurde für die Firma Burkart Event-Fahrten in Villmergen (AG) realisiert. Das Unternehmen bietet Fahrten für spezielle Anlässe mit Oldtimern an. Das Ziel der Arbeit war, ein Businessplan für die Unternehmung zu realisieren, welcher den Gründer bei der Reflexion des eigenen Geschäftes unterstützt. Zudem wurde die Gründung der Unternehmung lanciert. 17 Ausgangslage Die durchgeführten Dienstleistungen der Burkart Event-Fahrten bestehen zu 90% aus Hochzeitsfahrten. Heutzutage sind Hochzeiten meist sehr individuell und aufwändig. Brautpaare sowie deren Gäste sind oft bereit, grössere Geldbeträge in diese einmaligen Anlässe zu investieren. Nach einer dreijährigen Testphase der Hochzeitsfahrt-Dienstleistung, kann die Testphase abgeschlossen und ein Unternehmen gegründet werden. Durch die Bearbeitung des potentiellen Marktes soll den zukünftigen Hochzeitspaaren der Zugang zu den Fahrzeugen auf einfache Art ermöglicht werden. Um die Fahrzeuge besser auszulasten, sind zusätzliche Dienstleistungen generiert worden. Der Businessplan dient als Grundlage und professionelle Visitenkarte für das neu gegründete Einzelunternehmen. Branche und Markt Die Hochzeitsindustrie generiert heute einen geschätzten Umsatz von CHF 700 Millionen. Der Wachstum im Markt ist hoch. Der Konsument möchte zunehmend eine exklusive Hochzeit erleben und benötigt einen Transport von A nach B. Dabei steht die Einzigartigkeit der Hochzeit der jeweiligen Kunden im Vordergrund. Die Burkart Event-Fahrten tritt ebenfalls in den Wellness-Markt ein, um mit besonderen Dienstleistungen potenzielle Kunden für eine bessere Auslastung zu gewinnen. Unternehmung Die Burkart Event-Fahrten bietet Hochzeitsfahrten mit Zusatzoptionen sowie Erlebnisfahrten an. Die Dienstleistungen werden jeweils mit Oldtimerfahrzeugen und Chauffeur ausgeführt. Im Zentrum steht der Nutzen des Konsumenten. Ebenso wichtig ist der einheitliche Auftritt unter dem Logo der Burkart Event-Fahrten. Verkaufsförderungsmassnahmen wie Inserate in Printmedien, Teilnahme an Fachmessen oder die stets aktuelle Homepage werden durch die Burkart Event- Fahrten realisiert. Das Unternehmen ist frei von standardisiertem Denken und bietet den Kunden unkonventionelle und professionelle Lösungsmodelle an. Chancen Die Burkart Event-Fahrten befindet sich in einem ausgesprochenen Wachstumsmarkt, denn Exklusivität gewinnt immer mehr an Bedeutung. Das Verhalten der Konsumenten ändert sich hin zum genussvollen und intensiven Erleben von Freizeit. Mit den angebotenen Dienstleistungen kann die Burkart Event-Fahrten diesen Markt abholen. Durch die Anwendung des Internets wird den Kunden auf einfachem und bequemem Weg der Zugang zu Oldtimern ermöglicht. Sven Burkart BU BSc in Automobiltechnik BE VA BI

19 Recherche de la stabilité propre de systèmes de châssis de veichules collés 18 Domaine spécialisé: Mécanique et sécurite du véichule Chargé: Prof. Bernhard Gerster Experts: Bruno Jäger, Alfred Leuenberger Partenaire du projet: Waldsprunger + Bühlmann AG, Mägenwil La recherche de la stabilité propre sur des plancher collé au châssis du véhicule est une moyenne très important pour les entreprise qui travaille avec ces installations, une homologation pour les différents catégories des véhicules (M1, M2, M3) est indispensable pour réduire les couts totale. But du travail Vérification du niveau de stabilité propre de systèmes de plancher collé pour l installation de sièges passagers dans des minibus afin de réduire les efforts en essais d homologation. ment de sécurité passive du DTC AG. A l aide des tests effectué nous avons pu vérifier nôtres calculs, mais aussi atteindre notre but donnant des homologations au mandant pour des différents structures et catégories. BE BU VA BSc en Technique automobile Federico Della Casa federico.dellacasa@outlook. com Roberto Forni Projet Ce projet est basé sur des études théoriques et sur des tests pratiques pour la recherche d une stabilité propre des systèmes des plancher collé aux châssis. Dans la première partie nos études étaient le choix de différentes variantes des installations des sièges passagers proposé par le mandant du projet. Dans la suite nous avons pu faire les calculs de la totalité des variantes choisies en travaillant avec les contraintes de flexion pour trouver les cas où la stabilité propre était à la limite ou dans un domaine déjà instable. Apres la partie théorique nous avons pu faire des tests pratiques et des simulations FEM sur les variantes choisi avec les calculs (cas limite), grâce à la mise a dispositions des structures et des laboratoires du départe Résultats Dans l analyse des résultats des tests pratiques nous avons pu voir que la différence entre la théorie et la pratique était très petit. Nous pouvons donc avec les tests effectués, bien confirmer nos calculs et simulations FEM. A l aide des résultats et des calculs nous pouvons surement établir que les systèmes collés aux châssis ont une stabilité propre pour les catégories M3, M2. BI

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