X14 AEE + EVA
Mindl
Palubní sítě napájené z alternátoru Jednofázové alternátory Zatěžovací charakteristiky alternátoru s konstantním buzením n3 > n2 > n1
1
X14 AEE + EVA
Mindl
Třífázové alternátory
Schéma zapojení třífázového alternátoru s buzením permanentními magnety. Regulace výstupního napětí je provedena polořízeným třífázovým tyristorovým můstkem
2
X14 AEE + EVA
Mindl Regulace výstupního napětí alternátoru Elektromechanické regulační relé
Schéma zapojení alternátoru s dvoupulzním uzlovým usměrňovačem a řízením výstupního napětí vibračním regulátorem v obvodu buzení
Třífázový alternátor s devítidiodovým usměrňovačem pro hlavní obvod a buzení. Řízení výstupního napětí vibračním regulátorem 3
X14 AEE + EVA
Mindl
Polovodičový pulsní regulátor alternátoru
4
X14 AEE + EVA
Mindl Integrovaný pulsní regulátor alternátoru
Schéma zapojení třífázového alternátoru (PAL) s integrovaným devítidiodovým usměrňovačem a integrovaným regulátorem výstupního napětí. Legenda: G – stator a statorová vinutí f zapojená do trojúhelníka m – budicí rotorové vinutí K - kontrolka dobíjení S - spínací skříňka 12V – akumulátor A – ampérmetr pro kontrolu dobíjecího proudu V - voltmetr pro kontrolu palubního napětí
5
X14 AEE + EVA
Mindl
Řízení emisí spalovacích motorů
Historický vývoj zákonných limitů jednotlivých emisních složek automobilů, provozovaných a postupně uváděných do provozu v Kalifornii koncem 20. století
6
X14 AEE + EVA
Mindl
Produkce NOx ve vztahu ke spotřebě a typu motoru 7
X14 AEE + EVA
Mindl
NMHC - Non-Methane Hydrocarbons http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/doc/2003/wp29grpe/TRANS-WP29-GRPE-46-inf16e.pdf
8
X14 AEE + EVA
Mindl Jízdní cykly pro měření emisí
9
X14 AEE + EVA
Mindl
Skladba emisí zážehového motoru
(Při ρ vzduchu 1,29 kg/m3 to je 11 300 litrů)
10
X14 AEE + EVA
Mindl
Obsah výfukových plynů (objemový)
11
X14 AEE + EVA
Mindl
Příklad: Automobil se spotřebou 7l benzínu na 100 km Objemová hmotnost benzínu je 750 g/dm3 Hmotnost 7 l benzínu je 5,25 kg Pro stechiometrické spálení 1 kg benzínu potřebujeme 14,7 kg vzduchu, přičemž vznikne 3,1 kg CO2 Na 1 kg benzínu při dané spotřebě ujedeme 100:5,25 = 19 km Takže produkce CO2 na 1 km je: 3100 : 19 = 162 g Nyní v EU prosazovaná hranice 120 g CO2/km je splnitelná pouze u vozidel se spotřebou (120/162) * 7 = 5,16 l/100 km
12
X14 AEE + EVA
Mindl
Lambda poměr
13
X14 AEE + EVA
Mindl
Závislost objemu složek výfukových plynů na čísle lambda
14
X14 AEE + EVA
Mindl
Měření λ poměru
Principiální uspořádání lambda sondy Základem λ sondy je tzv. Nernstova lampa, která jako zdroj světla využívala místo rozžhaveného wolframového vlákna rozžhavenou tyčinku ze ZnO. Pro její správnou činnost je potřebná vysoká pracovní teplota, řádově několik set stupňů Celsia. Proto jsou moderní sondy elektricky vyhřívané, aby brzy po startu motoru mohly začít pracovat v regulační smyčce pro dávkování paliva. 15
X14 AEE + EVA
Mindl
Principiální uspořádání lambda sondy
Vnější atmosféra
Vnitřní prostředí výfuku
16
X14 AEE + EVA
bohatá
Mindl
chudá
Charakteristika výstupního napětí lambda sondy v závislosti na směšovacím poměru lambda
17
X14 AEE + EVA
Mindl
Provedení lambda sondy a Nernstova rovnice pro její výstupní napětí
R … plynová konstanta F … Faradayova konstanta T …termodynamická teplota p … parciální tlaky O2 v obou prostředích
RT p′′ U = * ln 4F p′
. . . . . Nernstova
rovnice 18
X14 AEE + EVA
Mindl
Daltonův zákon parciálních tlaků Daltonův zákon pojmenovaný po svém objeviteli Johnu Daltonovi zní: Tlak směsi plynů je roven součtu parciálních tlaků. Vyjádřeno matematicky, celkový tlak P směsi n plynů můžeme definovat jako součet parciálních tlaků jednotlivých plynů obsažených ve směsi kde představují parciální tlak(=částečný tlak) každého z plynů přítomných ve směsi
kde představují parciální tlak(=částečný tlak) každého z plynů přítomných ve směsi
19
X14 AEE + EVA
Mindl
20
X14 AEE + EVA
Mindl Pracovní oblasti zážehového motoru v závislosti na poměru lambda
21
X14 AEE + EVA
Mindl
Uzavřená regulační smyčka lambda-sonda – injektor pro řízení úrovně emisí
22
X14 AEE + EVA
Mindl
KONEC 4. části
23
X14 AEE + EVA
Mindl
24
