Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2
Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.9
Materiály v automobilovém průmyslu Kapitola 33 Elektrotechnické materiály nové generace Mgr.Josef Grochovský
30.9.2012
Obsah Ú v o d - anotace……………………………………………………………………………………………………………………..1 1
Elektrotechnické materiály nové generace ....................................................................... 1
2
Doporučená literatura: ...................................................................................................... 2
3
Použitá literatura a zdroje: ................................................................................................ 3
Ú v o d - anotace V této kapitole se žáci seznámí s některými elektrotechnickými materiály, které většinou experimentálně používají některé automobilky ke zvýšení např. výkonu motoru, snížení spotřeby, zvýšení bezpečnosti a komfortu atd. Využívají se výsledky kosmického výzkumu a technologií. Materiál je určen pro výuku technologie v 1. ročníku vzdělávacího oboru 39-41-L/01 Autotronik , ale umožňuje rozšířit a lépe pochopit obdobné učivo i dalších automobilových oborů. V závěru kapitoly jsou otázky k procvičení učiva.
3
1
Elektrotechnické materiály nové generace
Termoelektrické generátory využívají rozdíl teplot pro přímou přeměnu tepelné energie na elektrickou a požívají se již přes 40 let pro kosmické sondy a satelity v oblastech, kde není sluneční záření. Využívají nanokompozitních polovodičových materiálů. Výhledově by mohl termoelektrický generátor o výkonu až 1 kW zajistit napájení trvale rostoucího počtu elektrospotřebičů moderního automobilu využitím značného odpadního tepla automobilu bez ztráty výkonu při současném snížení spotřeby pohonných hmot. Z evropských automobilek zkouší konstruktéři BMW prototyp termoelektrického generátoru začleněného do systému výfukového potrubí. (Elektro – odborný časopis pro elektrotechniku, ročník 21, duben 2011). Ekologicky závadná technologie výroby izolačních systémů budicích vinutí elektrických strojů, která vyžadovala vysokou teplotní a mechanickou odolnost a byla vyráběna na bázi azbestu, byla nahrazena novou technologií. Náhradní materiály jsou vyráběny na bázi keramických nebo skleněných vláken, polypropylenu apod. (Kudláček I, ČVUT Praha, Ekologie a elektrotechnika,2000). Automobilka BMW vyvinula systém Vision Connected Drive, který zajišťuje větší komfort a bezpečnost jízdy. Programovatelný displej doplňuje informace sdělované na čelním skle. Propojení senzorů a světelných trubic po celém vozidle zajišťuje interakci s řidičem.(Autokaleidoskop.cz, 2013). Při výrobě autoskel a zrcátek se uplatňují aplikace elektrochromické vrstvy, kdy při intenzivním osvětlení nebarevné sklo (kompozit) zmodrá. Po snížení intenzity světla se na popud fotobuňky „vloží napětí“ a dosáhne se tak výchozího nebarevného stavu.
Cvičení a otázky k opakování 1.
Vyjmenujte některé současné inovace a změny při konstrukci automobilů.
2. Uveďte některé moderní elektrotechnologie používané v automobilovém průmyslu. 3
Vysvětlete princip termoelektrického generátoru.
1
2
Doporučená literatura: •
HLUCHÝ M., KOLOUCH J. - „Strojírenská technologie 1“. Praha, Scientia 2007, ISBN 80-7183-265-0
2
•
POŠTA J. A KOLEKTIV - „Opravárenství a diagnostika II “. Praha, Informatorium 2002 ,ISBN 80-86073-88-2
•
DOSEDLA Z. - „Materiály a technologie Brno: MU, 2000. 62 s.
• .
VONDRÁČEK F. - „Materiály a technologie I a II“ Praha: SPN, 1986.
3
Použitá literatura a zdroje: HLUCHÝ M., KOLOUCH J. - „Strojírenská technologie 1“. Praha, Scientia 2007, ISBN 80-7183-265-0 •
POŠTA J. A KOLEKTIV - „Opravárenství a diagnostika II “. Praha,Informatorium 2002 ISBN 80-86073-88-2
•
„ELEKTRO“ – odborný časopis pro elektrotechniku“, ročník 21, duben 2011
•
„AUTOEXPERT“ – odborný časopis pro autoopravárenství, prosinec 2011, leden+únor, 2012, březen 2012, duben 2012, říjen 2012
•
„AUTOBENEX“ - odborný časopis společnosti Autobenex, č. 2Q/2012
•
„Hodnocení nárazových testů“ - www.autembezpecne.cz,13.1.2013
•
„Hodnocení závad podle autoklubu ADAC“ - ADAC – duben 2011
•
„Hodnocení výskytu závad v % podle stáří vozidel - společnost TÜV (duben 2010) www.ahaonline.cz
•
Obrazová dokumentace – převzato z nabídkových katalogů autodílů (e- shopy dodavatelských firem).
•
Konzultace s pracovníky firmy „Opravy silničních vozidel“, Ostrava - Koblov, ul. Hřbitovní
3
4
5
