Optimalizace provozu turbodmychadla pro snížení teplotní nestability ve výfukovém potrubí
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato diplomová práce se zabývá snížením teplotní nestability výfukových plynů za pomocí optimalizovaného provozu turbodmychadla pro provoz katalyzátoru v optimální teplotním rozsahu. V úvodu práce jsou vysvětleny jednotlivé vlivy na teploty výfukových plynů a vliv této teploty na škodlivé emise. Dále je v práci popsána funkce i jednotlivé části turbodmychadla, a především typy používaných regulací. Pro simulace a samotnou optimalizaci je vybrána pohonná jednotka 1,5 TSI EA211-EVO od výrobce Volkswagen. Dále práce obsahuje samotnou tvorbu dvou modelů s odlišnou regulací turbodmychadla (WG, VNT), jejich následná optimalizace pro přiblížení reálné otáčkové charakteristice a úprava pro možnost simulací tranzientních jevů. V závěru práce je provedena zmíněná optimalizace provozu turbodmychadla na emisním WLTP cyklu a následné porovnání snížení nestability výfukových teplot.
This diploma thesis deals with the reduction of instability of exhaust gas temperatures with the help of optimized turbocharger operation, for the operation of the catalyst in the optimal temperature range. The introduction describes the individual effects on exhaust gas temperatures and the effect of this temperature on emissions. Furthermore, the work describes the turbocharger's function and individual parts, especially the types of regulations used. The 1.5 TSI EA211-EVO drive unit from Volkswagen is selected for the simulations and the optimization itself. Furthermore, the work contains the creation of two models with different turbocharger control (WG, VNT), and their subsequent optimization to approximate the real speed characteristics and adjustment for the possibility of simulations of transient phenomena. At the end of the work, the mentioned optimization of turbocharger operation on the emission WLTP cycle and the subsequent comparison of the reduction of exhaust temperature instability is performed.
This diploma thesis deals with the reduction of instability of exhaust gas temperatures with the help of optimized turbocharger operation, for the operation of the catalyst in the optimal temperature range. The introduction describes the individual effects on exhaust gas temperatures and the effect of this temperature on emissions. Furthermore, the work describes the turbocharger's function and individual parts, especially the types of regulations used. The 1.5 TSI EA211-EVO drive unit from Volkswagen is selected for the simulations and the optimization itself. Furthermore, the work contains the creation of two models with different turbocharger control (WG, VNT), and their subsequent optimization to approximate the real speed characteristics and adjustment for the possibility of simulations of transient phenomena. At the end of the work, the mentioned optimization of turbocharger operation on the emission WLTP cycle and the subsequent comparison of the reduction of exhaust temperature instability is performed.
Description
Citation
KRAICINGER, V. Optimalizace provozu turbodmychadla pro snížení teplotní nestability ve výfukovém potrubí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
prof. Ing. Josef Štětina, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Lubomír Klimeš, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Jiří Koláček (člen)
Ing. Jan Klimeš (člen)
Ing. Vojtěch Trusík (člen)
Date of acceptance
2022-06-20
Defence
Student seznámil komisi s výsledky závěrečné práce. Následně odpovídal na otázky oponenta.
Otázky oponenta:
1) Ako je v modeloch motorov v spojení s vozidlom zabránené tomu, aby sa kompresor turbodúchadla nedostal pri prudkom zatvorení škrtiacej klapky za medzu pumpovania (surge line)? Akým spôsobom je tomu zabránené v sériových vozidlách?
Hodnocení: Zodpovězeno
2) Autor v práci uvádza, že bola vykonaná optimalizácia teploty výfukových plynov zmenou niekoľkých riadiacich parametrov. Aká optimalizačná metóda bola použitá?
Hodnocení: Zodpovězeno
3) Popíšte spôsob regulácie WG ventilu a škrtiacej klapky na motore z obrázka 70 a z obrázka 81. Znázornite na grafe – poloha škrtiacej klapky a priemer WG v závislosti na krútiacom momente (0-250 Nm) pre konštantné otáčky 2500 min-1.
Hodnocení: Zodpovězeno
Další otázky k závěrečné práci:
4) Je z Vašeho pohledu lepší řešení snížení emisí, nebo zachování nízké měrné efektivní spotřeby?
Hodnocení: Zodpovězeno
5) Co znamená "třícestný katalyzátor"?
Hodnocení: Zodpovězeno
6) Co jste zadával přímo do optimizeru v softwaru?
Hodnocení: Zodpovězeno
7) Co si představit pod tím, že motor má Millerův cyklus?
Hodnocení: Zodpovězeno
8) Je Millerův cyklus nějaká novinka u spalovacích motorů?
Hodnocení: Zodpovězeno
9) Jak je zajištěna recirkulace spalin? Čím se na Vašem motoru mění natočení vačkové hřídele?
Hodnocení: Zodpovězeno
10) Jak se měří otáčky klikového hřídele? Jaký je poměr rychlostí otáček klikové a vačkové hřídele?
Hodnocení: Zodpovězeno
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení