RADA, J. Proměnný kompresní poměr u čtyřválcového zážehového motoru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.

Posudek vedoucího

Drápal, Lubomír

Téma diplomové práce bylo vypsáno na žádost studenta, jemuž společnost Škoda Auto a.s. pro inspiraci poskytla podklady v podobě konstrukčních digitálních modelů částí a sestav sériového spalovacího motoru. Vzhledem k neustálému podceňování časové náročnosti tématu ze strany studenta je však výsledný dokument zatížen množstvím nedostatků. Ačkoli totiž měl diplomant pro jeho zpracování jeden rok navíc, jelikož byl odevzdán s ročním zpožděním, přesto výsledná podoba dokumentu diplomové práce nakonec vznikla ve značné časové tísni. Cíle diplomové práce jsou splněny pouze částečně. Například vlastní konstrukční návrh klikového mechanismu s proměnným kompresním poměrem nemá vyřešeno mazání kluzně uloženého nastavovacího hřídele. Konstrukční provedení dalších navazujících částí je taktéž odbyté. Z průběhu zrychlení pístu nového návrhu na str. 41 není vůbec zřejmé, zda může být nový návrh z hlediska vibrací lepší, neboť není provedena jeho harmonická analysa, snadno zvládnutelná i numericky, a nejsou porovnány amplitudy harmonických složek zrychlení s výchozím motorem. Celá kapitola 7 je prakticky bezcenná, jelikož vůbec neposkytuje srovnání se zatížením příslušných částí výchozího motoru. Nadto je pro zatížení např. čepů důležitější celková velikost vektoru zátěžné sily oproti presentovaným složkám ve dvou navzájem kolmých osách. Uváděné snížení teplot výfukových plynů u vyšších kompresních poměrů při vysokých otáčkách a vysokém zatížení na str. 45 sice možná odpovídá mimořádným zjednodušením termodynamického modelu, ovšem je v rozporu s praktickými zkušenostmi i veřejně dostupnými odbornými publikacemi, tudíž z něj nelze vyvozovat obecné závěry. Z formálního hlediska není vhodné, aby úvod sloužil spíše jako mírně rozšířený abstrakt. Nesprávné je začlenění rovnic do vět a typograficky nesprávný je zápis funkcí a konstant v těchto rovnicích. Na nedbalé zpracování dokumentu ukazují i neaktivní odkazy na použité informační zdroje, různé typy písma např. pro tab. 3 a tab. 4., otáčky motoru uváděné v minutách (obr. 34) a síla v jakýchsi [nN] na obr. 53. Nevhodné je využití sekundárních informačních zdrojů s pochybnou informační hodnotou, např. nejnižší dosažená měrná efektivní spotřeba paliva 650 g/kWh na obr. 3, nebo zastaralejších zdrojů (kompresní poměr vznětových motorů na nečíslované straně 13. Informační zdroj není uveden k faktům v posledním odstavci kapitoly 2.1. Z jazykového hlediska např. není vhodné zaměňovat význam pojmů „technologie“ a „technika“. Potenciál zajímavého tématu diplomové práce rozhodně využit nebyl, jelikož výsledný dokument nepřináší prakticky nic relevantního navíc oproti veřejně publikovaným informacím k motoru s proměnným kompresním poměrem Nissan, resp. Infinity, VC-T, jenž sloužil jako předobraz k vlastnímu konstrukčnímu návrhu. Přesto lze s přimhouřením obou očí konstatovat, že pan Jan Rada alespoň naznačil svůj inženýrský přístup při zpracování tohoto tématu, a diplomovou práci tak s nemalými výhradami doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Fridrichová, Kateřina

Předložená diplomová práce pana Rady se zabývá problematikou proměnného kompresního poměru u čtyřválcového zážehového motoru. Dokument sestává z rešeršní a praktické části, kde měl autor za úkol provést konstrukční úpravy motoru pro implementaci systému umožňujícího měnit kompresní poměr a následně tyto úpravy alespoň z části výpočetně ověřit. Práce je vhodně strukturována, avšak v textu se vyskytuje řada typografických a gramatických chyb. Text práce obsahuje velké množství překlepů a liché strany nejsou číslovány. V rešeršní části práce autor vhodně popisuje vliv kompresního poměru na některé veličiny a emise. Uvádí také několik přístupů různých výrobců automobilů k této problematice. Zdaleka se však nejedná o kompletní výčet. Bylo by vhodné uvést také další přístupy jako je konstrukční úprava ojnice pro získání variabilního kompresního poměru od firmy FEV. Co se týče práce s literaturou, tak autor uvádí odkazy na informační zdroje až za samotným odstavcem namísto  citování přímo u výskytu dané informace. V textu se nacházejí pasáže, které jsou doslova převzaté z literatury či jiných závěrečných prací. Autor čerpá z velmi malého množství zdrojů, které jsou navíc v seznamu literatury citovány špatně. Autor také používá více citačních stylů a různých fontů, což zhoršuje grafickou úpravu textu. V praktické části student navrhl výrazné konstrukční úpravy klikového mechanismu. Ostatní díly jsou však modelovány opravdu pouze velmi zjednodušeně. Samotná konstrukce není příliš dobře popsána. Bylo by vhodné doplnit lepší obrazovou dokumentaci, např. zobrazit upravená víka hlavních ložisek. Následně student provedl simulace termodynamiky v prostředí GT-Suite pro získání tlaků uvnitř válců. V této části práce by bylo dobré definovat kompresní poměr pro různé zátěžné stavy namísto pouhého určení jednoho průběhu maximálního možného tlaku. Šestá a sedmá kapitola práce obsahuje průběhy kinematických a dynamických veličin získaných simulací v prostředí Adams View. Výsledky jsou prezentovány pouze formou grafů, nejsou téměř nijak interpretovány a kromě několika kinematických veličin nejsou ani porovnány s výchozím motorem bez variabilního kompresního poměru. Ze simulace v prostředí Adams byly získány pouze výsledky, které by mohly být jednoduše spočítány analyticky. Rozsah vyhodnocovaných veličin by měl být širší. Pro složitější simulace by bylo také vhodné použít pružná tělesa. Splnění cílů práce je diskutabilní. Student sice formálně všechny body zadání alespoň částečně splnil, avšak problematice se nevěnoval natolik, aby požadované porovnání a zhodnocení výsledků mělo dostatečný přínos. Navzdory všem těmto skutečnostem byly cíle práce alespoň částečně splněny, a tedy tuto práci s řadou výše zmíněných výhrad doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 154168