Proměnný kompresní poměr u čtyřválcového zážehového motoru
Loading...
Date
Authors
Rada, Jan
ORCID
Advisor
Referee
Mark
E
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Automobilový průmysl čelí tlaku na zvyšování účinnosti motorů a snižování emisí. Jedním z perspektivních řešení je implementace technologie variabilního kompresního poměru, která umožňuje dynamicky měnit kompresní poměr motoru podle provozních podmínek, čímž zlepšuje účinnost motoru, šetří palivo a snižuje emise. Tato diplomová práce se zaměřuje na analýzu a konstrukční návrh čtyřválcového zážehového motoru s technologií variabilní změny kompresního poměru. Práce porovnává výchozí motor s odvozeným motorem z hlediska zástavby a hmotnosti, zahrnuje teoretické základy variabilního kompresního poměru a praktické aspekty jeho implementace. Úvodní část práce obsahuje rešerši v oblasti motorů s variabilní změnou kompresního poměru, následovanou koncepčním návrhem motoru a analýzou klikového mechanismu. Hlavní části je konstrukční návrh, který se zaměřuje na maximální využití dílců původního motoru. Výsledné kinematické a silové analýzy podporují potenciál této technologie pro vývoj efektivnějších motorů.
The automotive industry faces pressure to increase engine efficiency and reduce emissions. One promising solution is the implementation of variable compression ratio technology, which allows for the dynamic adjustment of the engine's compression ratio according to operating conditions, thereby improving efficiency, saving fuel, and reducing emissions. This thesis focuses on the analysis and design of a four-cylinder spark-ignition engine with variable compression ratio technology. The work compares the baseline engine with the modified engine in terms of installation space and weight, incorporating theoretical foundations of variable compression ratio and practical aspects of its implementation. The introductory part includes a literature review on variable compression ratio engines, followed by the conceptual design of the engine and an analysis of the crank mechanism. The main part of the thesis is the design, which aims to maximize the use of components from the original engine. The resulting kinematic and force analyses support the potential of this technology for developing more efficient engines.
The automotive industry faces pressure to increase engine efficiency and reduce emissions. One promising solution is the implementation of variable compression ratio technology, which allows for the dynamic adjustment of the engine's compression ratio according to operating conditions, thereby improving efficiency, saving fuel, and reducing emissions. This thesis focuses on the analysis and design of a four-cylinder spark-ignition engine with variable compression ratio technology. The work compares the baseline engine with the modified engine in terms of installation space and weight, incorporating theoretical foundations of variable compression ratio and practical aspects of its implementation. The introductory part includes a literature review on variable compression ratio engines, followed by the conceptual design of the engine and an analysis of the crank mechanism. The main part of the thesis is the design, which aims to maximize the use of components from the original engine. The resulting kinematic and force analyses support the potential of this technology for developing more efficient engines.
Description
Citation
RADA, J. Proměnný kompresní poměr u čtyřválcového zážehového motoru [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Pavel Novotný, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Pavel Kučera, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Jan Klimeš (člen)
Ing. Lukáš Šopík (člen)
Ing. Tomáš Heger (člen)
Ing. Marek Slovák (člen)
Date of acceptance
2024-06-17
Defence
Student seznámil zkušební komisi s průběhem a výsledky své závěrečné práce. Následně zodpověděl otázky oponenta.
1. Uvádíte, že hodnota maximálního tlaku ve válci je 8,48 MPa. Jedná se o poměrně vysokou hodnotu, která povede také ke zvýšenému únavovému namáhání. Uvažoval jste při svém návrhu také tuto skutečnost? Jestli ano, jak? Pokud ne, jaké komponenty by bylo pravděpodobně nutné dále modifikovat a jakým způsobem? Zodpovězeno.
2. Na str. 15 píšete „Avšak snížením kompresního poměru dochází ke zvýšení teploty výfukových plynů, jelikož se snižuje tepelná účinnost.“ Můžete tento jev blíže vysvětlit? Zodpovězeno.
3. Na str. 17 uvádíte v tabulce, že při použití převodového mechanismu dochází ke snížení mechanických ztrát. Popište, z jakého důvodu k tomuto jevu dochází. Zodpovězeno.
Dále odpovídal na otázky členů komise:
1. Jakým technologickým způsobem lze docílit vyšší životnosti klikového hřídele? Zodpovězeno částečně.
2. Z jakého důvodu nebyl kladen důraz na detailní modelování řešeného uzlu, ale naopak byly modelovány ostatní části motoru? Zodpovězeno.
3. Jaké jsou výhody proměnného kompresního poměru? Zodpovězeno.
4. Popište, v čem spočívala "optimalizace mechanických ztrát" a na základě jakého parametru jste kvantifikoval přínos navrhovaného řešení? Zodpovězeno.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení