Elektrohidraulikus szelepvezérlés dinamikai vizsgálata Műszaki Tudományi

31 OTDK, Műszaki Tudományi Szekció, 12A_Járműmérnöki tudományok Tagozat.

Elektrohidraulikus szelepvezérlés dinamikai vizsgálata

Helyezés: 2

Hallgató: Nyerges László Ádám
Szak: Autómérnök, Képzés típusa: msc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Kar

Témavazető: Dr. Németh Huba - egyetemi docens, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Közlekedésmérnöki és Járműmérnöki Kar

Napjainkban egyre fontosabb szerepet kap a környezetvédelem, egyre jobban odafigyelünk, hogy ipari tevékenységeink lehetőleg minél kevésbé károsítsák Földünk ekológiai egyensúlyát. A környezetvédelmi követelmények igen jelentősen jelentkeznek a közlekedésben is, hiszen a közlekedés az egyik fő energia felhasználó ipar.

Akár belső égésű motorokról, akár villamos hajtásról beszélünk, jelenleg még mindig főként fosszilis energiahordozókból állítjuk elő a közlekedést hajtó mozgási energiát. Mivel fosszilis energiahordozó tartalékaink végesek, és bármilyen energia veszteséges felhasználása pazarlás, éppen ezért egyáltalán nem mindegy, hogy milyen hatásfokkal lesz az energiahordozókból mozgási energia („well-to-wheel”).

A belső égésű motorok bár nem a legkiemelkedőbb hatásfokkal rendelkeznek, de emellett még nagyon sok olyan előnye van, ami miatt még mindig nincs olyan alternatív hajtásmód, ami le tudná váltani (pl. tüzelőanyag energiasűrűsége, vagy a tüzelőanyag előállításának hatásfoka).

Várhatóan a következő évtizedekben a belső égésű motorok dominanciája megmarad, és a villamos hajtással kiegészülve, hibridhajtással fogjuk tudni maximalizálni a hatásfokot. További fontos fejlesztési lehetőség a bioüzemanyagok alkalmazása, a belső égésű motorok súrlódási veszteségeinek csökkentése, valamint üzemállapotainak optimalizációja. Ezt az égés- és a töltetcsere folyamatok optimalizációjával érhetjük el, például réteges keverékképzésú közvetlen befecskendezéssel (Otto motorok), turbófeltöltéssel vagy változtatható szelepvezérléssel.

A közúti belső égésű motorok igen nagy fordulatszámtartományban működnek, változtatható szelepvezérlés nélkül nem lehet a lehető legtöbb üzemállapotban jó hatásfokot elérni.

Dolgozatomban a változtatható szelepvezérlések egyik legújabb módját vizsgálom meg: az elektrohidraulikus szelepvezérlést. Bemutatom a rendszer felépítését, működését, a megvalósítható szelepnyitásokat és ezek alkalmazhatóságát. Megvizsgálom a rendszer megvalósíthatóságát a gyakorlatban jelentkező problémák figyelembe vételével. Ezt a dinamikai vizsgálatot a Matlab Simulink program segítségével fogom elvégezni.

A dolgozat végén elérendő célom, hogy rendszerszinten megismerjük az elektrohidraulikus szelepvezérlés előnyeit és hátrányait, a rendszer követelményeit, a kapott eredmények alapján pedig el lehessen kezdeni a berendezés megtervezését, valamint a kapott szelepnyitási görbéket fel lehessen használni egy motorszimulációs programban.