Teorie spalovacích motorů (FSI-QTS)

Akademický rok 2018/2019
Garant: prof. Ing. Josef Štětina, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚADI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Poskytnout vědomosti pro praktickou i teoretickou, experimentální a vědeckou činnost v oblasti spalovacích motorů.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti si osvojují jednotlivé pojmy z teorie spalovacích motorů, seznamují se se základními systémy spalovacích motorů, určením jejich charakteristických rozměrů a získávají znalosti o výpočtových modelech těchto systémů.
Prerekvizity:
Student musí mít znalosti odpovídající předmětům teoretického základu magisterského studia FSI VUT v Brně.

Vazby k jiným předmětům:
povinná korekvizita: Traktory [QT]

Obsah předmětu (anotace):
Předmět seznamuje studenty specializace s poznatky z oblasti teorie spalovacích motorů. Je sledováno hledisko teoretické, konstrukční i provozní.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zápočet je podmíněn aktivní účastí ve cvičeních, řádným vypracováním elaborátů a splněním podmínek kontrolních testů. Zkouška ověřuje znalosti získané na přednáškách i ve cvičeních, je písemná a ústní.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Výuka ve cvičeních je povinná, kontrolu účasti provádí vyučující. Forma nahrazení výuky zameškané z vážných důvodů a ve zcela výjimečných případech je řešena individuálně s garantem předmětu.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 3 hod. nepovinná                  
    Laboratoře a ateliéry  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 01. Termodynamika tepelných cyklů
02. Porovnávací oběhy spalovacích motorů
03. Paliva pro spalovací motory, termochemie
04 Přeplňování spalovacích motorů, teorie kompresorů a turbín
05 Oběhy skutečných spalovacích motorů a jejich porovnání s ideálními ideálních
06. Přeměny energie, účinnosti spalovacích motorů
07. Charakteristiky spalovacích motorů, měření a jejich využití
08. Výměna náplně ve válci, tvorba směsi u zážehových motorů
09. Zapalování a hoření směsi u zážehových motorů
10. Tvorba směsi u vznětových motorů, vstřik paliva
11. Zapalování a hoření směsi u vznětových motorů, vstřik paliva
12. Regulace spalovacích motorů a její optimalizace
13. Emise spalovacích motorů a metody jejich snižování
    Laboratoře a ateliéry 01. Seznámení s programem CyclePad, MATLAB a Simulink a jejich využitá pro výpočty termodynamiky tepelných cyklů
02. Výpočet ideálních tepelných oběhů spalovacích motorů pomocí CyclePad
03. Výpočet ideálních tepelných oběhů spalovacích motorů pomocí MATLABu
04. Tepelný výpočet motoru, určení hlavních rozměrů
05. Seznámení s pracovištěm, bezpečnost práce, měření konkrétních veličin a měřicí zařízení
06. Chyby a přesnost měření
07. Rychlostní charakteristika spalovacího motoru (měření)
08. Zatěžovací charakteristika (měření)
09. Mechanická účinnost (měření)
10. Energetická bilance motoru (měření)
11. Emise zážehového motoru (měření)
12. Kouřivost vznětového motoru (měření)
13. Rozvodový mechanismus, časování, průtočný průřez ventilem, profily vaček (měření)
Literatura - základní:
1. Taylor, Ch. F.: The Internal Combustion Engine in Theory and Praxis
2. Macek, J., Suk, B.: Spalovací motory I
3. HIERETH, Hermann; PRENNINGER, Peter. Charging the Internal Combustion Engine. Wien : Springer-Verlag, 2007.
Literatura - doporučená:
1. Stone, R.: Internal Combustion Engines
2. Macek, J., Suk, B.: Spalovací motory I
3. HEYWOOD, John B. Internal Combustion Engines Fundamentals. USA : McGraw-Hill, Inc., 1988.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2I-P prezenční studium M-ADI Automobilní a dopravní inženýrství -- zá,zk 6 Povinný 2 1 Z