MAREK, J. Integrace diferenciálu do bloku motoru Formule Student [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.

Posudek vedoucího

Janoušek, Michal

Diplomová práce pana Marka se zabývá integrací diferenciálu do bloku motoru Formule Student. V rešeršní části autor popisuje obecně pravidla pro hnací ústrojí Formule Student a funkci diferenciálu včetně aktuálně používané zástavby v monopostu Dragon X. Konstrukční část práce popisuje nejprve volbu konceptu zástavby pohonné jednotky, kde kritérii pro posuzování jednotlivých konceptů byla celková hmotnost a výška těžiště. Zde je nutné podotknout, že autor práce uvádí tabulárně hodnoty ale není zcela jasné do jakého detailu byl přepracován CAD model monopostu, neboť každá ze zástaveb vyžaduje úpravu celého konceptu. Na základě rozhodovací tabulky byla vybrána koncepce se změnou smyslu otáčení motoru, ale zachováním orientace hlavy motoru. Samotný koncepční návrh není dopracován do detailní fáze a obsahuje některé nepřesnosti jako modul ozubení převodového ústrojí nebo změna převodu mazacího čerpadla z 0,56 na 3,041 aniž by byla podložena výpočtem. V závěrečné části práce autor provádí pevnostní kontrolu bloku motoru v prostřední MKP. Nastavení okrajových podmínek a samotného výpočtu je dosti zjednodušené, s přihlédnutím k tomu, že se nejedná o hlavní cíl práce tak je možné považovat tento přístup za akceptovatelný. Práce se věnuje velmi komplexní problematice. V rámci jejího zpracování student prokázal orientaci v konstrukčním řešení, avšak řešení bylo poznamenáno rozhodnutím nepokračovat dále ve stavbě spalovacího monopostu, které vedlo ke ztrátě motivace studenta dořešit detaily návrhu. Ze stylistického hlediska práce nepoužívá vhodný jazyk, je v ní obsažena řada hovorových výrazů a formulací. Z hlediska formálního je nutné vytknout čitelnost popisů v obrázcích i kvalitu obrázků např. Obr 26, který byl vložen v nízkém rozlišení. Přes výše uvedené nedostatky práci doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Šebela, Kamil

Diplomová práce se zabývá integrací diferenciálu do bloku motoru jednoválcového motoru Formule student. V úvodní kapitole je popsána soutěž Formule student, nároky a podmínky provozu vozů na trati společně s omezeními danými pravidly. Na úvodní kapitolu navazuje kapitola popisující řešení ostatních týmů, bohužel bez bližších informací a schémat. Rešeršní část pokračuje neuceleným a zmateným popisem funkce diferenciálu bez logického uspořádání a množstvím částečných a zavádějících informací. V následující kapitole je popsaná zástavba diferenciálu v současném voze Dragon X a motivace pro změnu koncepce. Jsou zde některé faktické chyby, například počet zubů pastorku je různý oproti sériovému pastorku a spojení držáků diferenciálu a motoru je realizované přes tuhý šroubový spoj. Motor s držáky diferenciálu je k rámu připojen přes pružné elementy. Jednotlivé varianty jsou dobře zpracované a odpovídají koncepčnímu plánu na další vývoj. Porovnání podle času na kolo je dobrý ukazatel při rozhodování mezi jednotlivými koncepty. Vyskytují se zde drobné chyby v popisu jednotlivých částí motoru. Skenované skříně jsou z motoru FC450, modul na převodovce je také rozdílný oproti udávanému modulu. Po stanovení nejvhodnější koncepce je provedeno detailní rozpracování klikové skříně s uložením diferenciálu. CAD modely jsou na vysoké úrovni s odpovídajícím zamyšlením nad funkčností a technologií výroby. Vyskytují se zde ovšem drobné detaily, které by byly odhaleny při prvních prototypech. Na skříni chybí například středící kolík v zadní části a hrubý filtr před čerpadlem na okruhu turbodmychadla. Na klikové skříni je zachován zbytečný nálitek na připojení vstupu chladící kapaliny a u vačkového hřídele není zmíněna funkce dekompresoru. Kliková skříň je simulována pomocí MKP s cílem zjistit slabá místa a optimalizovat geometrii. Podle prezentované sítě jsou nedostatečně zjemněné oblasti rádiusů a přechodů, výsledky jsou zkresleny diskretizační chybou. Obdobně je možné posoudit simulaci obalu diferenciálu. Výpočet převodu na diferenciálu je jen naznačen bez konkrétního výstupu. Při výpočtu není uvažováno s momentem setrvačnosti hnacího traktu a klikového mechanismu a silně fluktuujícího točivého momentu od jednoválcové jednotky. Chybí zde finální řešení rozměru ozubení, materiálu a výpočtu únavové životnosti převodu z výstupu převodovky. Při porovnání navržené koncepce je dosaženo nižšího času na kolo než ve výchozí variantě. Navrženou koncepci by bylo zajímavé dále rozpracovat a realizovat. Závěrečnou práci provází velké množství hovorových a nepřesných termínů například: „kroutící moment, klika, vačka a lalok vačky“. Zároveň se zde vyskytují drobné překlepy(jízda rovna) a špatný odkaz na 4. obrázek. Rešeršní část je doplněna o množství rovnic, které nejsou dále popsány a nemají žádný další přínos pro vysvětlení problematiky. Proměnné jsou uváděny jen v rovnicích bez vysvětlení v textu a doplněny o chybu ve čtvrté rovnici. Zkratky jsou použité bez předchozího vysvětlení a Obr. 15 postrádá zdroj. V práci se objevují zbytečné anglické termíny například: „heat management, laptime a meshe“. Cíle práce jsou splněny a práci doporučuji k obhajobě.

eVSKP id 137085