NAUKA I BADANIA
Laboratoria
- Stanowisko Custor HWA G85
- Rejestrator DSD PicDAQ
- Opóźnieniomierze VZM300 firmy MAHA i BMD-100 firmy Unimetal
- Luksomierz L100
- Bębnowa hamownia podwoziowa SuperFlow
- Diagnoskop komputerowy Bosch FSA740
- Przyrządy diagnostyczne
- Analizator spalin
- Stanowisko dydaktyczne do badań systemu klimatyzacji „Climatronic”
- Stanowisko dydaktyczne „Sensory i aktuatory w pojazdach samochodowych
- Tester tribologiczny T-05 /T-02
- Specjalistyczne oprogramowanie do symulacji ruchu i zderzeń pojazdów
- oraz wiele innych…
Projekty badawcze
WYBRANE PROJEKTY KRAJOWE:
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański
Projekt badawczy własny finansowany przez MNiSW – konkurs 40
Projekt dotyczył analizy zagadnień, związanych z powstawaniem kondensatu w układzie wylotowym i jego emisją do otoczenia. Głównym założeniem było opracowanie koncepcji metody poboru kondensatu z układu wylotowego silników spalinowych. W tym celu zaprojektowano innowacyjną aparaturę badawczą w postaci analizatora do stanowiskowego poboru kondensatu, opracowano dokumentację techniczną, umożliwiającą przygotowanie produkcji urządzenia i wykonano jego model funkcjonalny. Rozwiązanie zostało opatentowane pn. Urządzenie do poboru próbek kondensatu spalin z układu wylotowego silnika spalinowego.
Kierownik projektu: dr hab. inż. Aleksander Kuranowski, prof. PK
Projekt badawczy własny finansowany przez MNiSW – konkurs 40
Jako cel szczegółowy zajęto się szczególnym typem zdarzeń drogowych, w których pojazd po zjechaniu prawymi kołami z jezdni na prawe obniżone i zaniedbane pobocze, podczas powrotu na jezdnię zjeżdża na lewy pas ruchu, gdzie koliduje z pojazdem jadącym z kierunku przeciwnego. Powodem bywa wynikający z aktywności wspomagania mały opór na kole kierownicy. Przeprowadzono badania, polegające na pomiarze parametrów ruchu pojazdu przy zjeździe na różne typy poboczy i zaproponowano wytyczne co do konieczności ograniczenia wspomagania, gdy pojazd zjeżdża prawymi kołami z jezdni i utrzymania wspomagania na niezmiennie wysokim poziomie przy niesymetrycznym hamowaniu z dużych prędkości początkowych.
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Bronisław Sendyka
Projekt badawczy własny finansowany przez MNiSW – konkurs 40
Tematyka projektu dotyczyła silnika spalinowego o zapłonie iskrowym, pracującego w pięciosuwowym cyklu roboczym. Rozwiązanie takie ma na celu uzyskanie większej sprawności ogólnej i niższej emisji toksycznych składników spalin niż ma to miejsce w konwencjonalnym silniku czterosuwowym. Idea silnika pięciosuwowego polega na wykorzystaniu znacznie zwiększonego stopnia rozprężania względem stopnia sprężania, co pozwala na lepsze wykorzystanie energii gazów spalinowych w odniesieniu do rozwiązań klasycznych. Konstrukcję silnika oparto na zastosowaniu dodatkowego cylindra z rozrządem zaworowym, w którym – po zakończeniu czterosuwowego cyklu pracy w cylindrze zasadniczym – gazy spalinowe ulegają dalszemu rozprężaniu, a ich składniki toksyczne są dopalane. Wykonano porównawczo analizy symulacyjne i badania hamowniane silnika pracującego według klasycznego cyklu roboczego i skonstruowanego na jego bazie silnika z pięciosuwowym cyklem pracy.
Kierownik projektu: dr inż. Wiesław Pieniążek
Projekt finansowany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju
Efektem realizacji projektu były wyniki badań poligonowych transportera wojskowego w warunkach eksplozyjnego zniszczenia ogumienia, opracowanie modelu fizycznego i matematycznego pojazdu wieloosiowego, symulacje komputerowe zachowania się pojazdu wieloosiowego w sytuacjach ekstremalnych, w tym po eksplozyjnym uszkodzeniu opon. Na podstawie wyników badań opracowano materiały szkoleniowe, które wdrożono do tematyki szkolenia kierowców pojazdów wojskowych i są wykorzystywane podczas szkoleń etatowych załóg pojazdów realizowanych przez ośrodki szkolenia specjalistów wojskowych. Ponadto wyniki badań i opracowane dzięki nim modele fizyczne zostały uwzględnione w pracach związanych z tworzeniem oprogramowania do symulatora szkolenia kierowców.
Kierownik projektu: prof. dr hab. inż. Andrzej Mruk
Projekt badawczy własny finansowany przez MNiSW – konkurs 37
W projekcie badaniom poddano tzw. agresywność pojazdów, rozumianą jako oddziaływanie w czasie zderzenia jednego samochodu na osoby znajdujące się w drugim pojeździe i związane z nim ryzyko powstania obrażeń. W tym celu przeprowadzono badania 1488 rzeczywistych wypadków drogowych z udziałem dwóch samochodów i wykonano 64 symulacje zderzeń par samochodów w programie PC-Crash według ustalonego schematu. Analizę przeprowadzono, uwzględniając przynależność samochodu do danego segmentu kategorii handlowej, moc i pojemność silnika, położenie i ustawienie silnika, wiek kierowcy. Przeprowadzono analizę współzależności wskaźników agresywności i wyników symulacji zderzeń.
PROJEKTY EUROPEJSKIE:
Kierownik projektu na PK: prof. dr hab. inż. Bronisław Sendyka
Projekt finansowany z 7-go Programu Ramowego Unii Europejskiej
Projekt realizowany w konsorcjum europejskich firm i centrów badawczych, którego liderem była firma MIRA Ltd. Celem było opracowanie zintegrowanego modułowego systemu gromadzenia energii w pojeździe elektrycznym z uwzględnieniem aspektów związanych z bezpieczeństwem czynnym i biernym pojazdu i zagadnieniami wymiany ciepła. Efekty prac obejmowały m.in.: opracowanie nowatorskiej koncepcji wykorzystania poduszek powietrznych do ochrony zestawu akumulatorów podczas zderzenia, budowę stanowiska do testowania zachowania akumulatorów w trakcie prób zderzeniowych, stworzenie modelu komputerowego do badań symulacyjnych akumulatorów i opracowanie systemu wymiennych modułów akumulatorów wraz z systemem zarządzania energią elektryczną akumulatorami oraz zintegrowanym systemem wymiany ciepła. W ramach projektu został zbudowany prototyp pojazdu elektrycznego, w którym wdrożono powyższe rozwiązania.
Współpraca z przemysłem
OFERTA BADAWCZA:
PRZYKŁADOWE OBSZARY WSPÓŁPRACY:
- Wyznaczanie charakterystyk dynamicznych (w tym osiągów) w warunkach prób drogowych na torze prostoliniowym
- Wyznaczanie charakterystyki sterowności
- Pomiary skuteczności hamowania
- Badania w zakresie kierowalności i stateczności ruchu
- Badania eksploatacyjne pojazdów z wykorzystaniem hamowni podwoziowej
- Badania i prace nad rozwojem technik diagnostycznych układów hamulcowych
- Prace nad rozwojem metod diagnostycznych amortyzatorów
- Prace nad rozwojem metod oceny stanu technicznego pojazdów w zakresie okresowej kontroli pojazdów w Stacji Kontroli Pojazdów
PRZYKŁADOWE OBSZARY WSPÓŁPRACY:
- Ocena wybranych własności smarnych smarów plastycznych, olejów i smarów stałych
- Ocena odporności na zużycie podczas tarcia metali, materiałów kompozytowych i tworzyw sztucznych
- Badanie odporności na zacieranie powłok niskotarciowych
- Badanie wpływu parametrów pracy węzłów tarcia na ich zużycie
- Określanie właściwości przeciwzatarciowych, przeciwzużyciowych i przeciwtarciowych środków smarnych i materiałów konstrukcyjnych
- Badania odporności materiałów na zużycie ścierne, badania materiałów wysokociernych
- Określanie odporności powierzchni na zużycie zmęczeniowe
PRZYKŁADOWE OBSZARY WSPÓŁPRACY:
- Pomiar i analiza wpływu zmian parametrów konstrukcyjnych, regulacyjnych, paliwowych oraz dodatków do paliw na parametry energetyczne oraz skład spalin silników spalinowych
- Pomiar i analiza układów oczyszczania spalin
- Badanie emisji limitowanych składników spalin w testach badawczych
- Badania rozwojowe silników spalinowych ZS i ZI
- Badania rozwojowe silników zasilanych wodorem
- Badania rozwojowe silników dwupaliwowych
- Tworzenie „mapy pracy” sterowników ECU dla silników koncepcyjnych
- Pomiar i analiza szybkozmiennego ciśnienia oraz prędkości wywiązywania się ciepła w cylindrze silnika w funkcji kąta obrotu wału korbowego
- Pomiary i analiza optyczna procesu wtrysku i spalania paliw w cylindrze silnika
- Pomiar i analiza własności rozruchowych silników spalinowych zasilanych testowanymi paliwami w komorze niskich temperatur
- Badania trwałościowe silników spalinowych
- Pomiar i analiza stopnia zakoksowania rozpylaczy paliwa (dla paliw alternatywnych i dodatków do paliw)
- Stosowane systemy pomiarowe
ZREALIZOWANE PROJEKTY DLA PRZEMYSŁU:
Pomiary średniej wartości zużycia paliwa przez badane pojazdy w warunkach zbliżonych do badań typu RDE, dotyczących pomiaru toksycznych składników spalin w rzeczywistych warunkach ruchu drogowego
Realizacja badań przemysłowych i prac rozwojowych w ramach projektu pn. „UNILINE QUANTUM – zintegrowana linia diagnostyczna do badania stanu technicznego najnowszych mechatronicznych systemów bezpieczeństwa w pojazdach samochodowych, w tym systemów ABS, ESP i skuteczności tłumienia drgań zawieszenia, przeznaczona dla stacji kontroli pojazdów i serwisów samochodowych’’ obejmujących: opracowanie koncepcji budowy, funkcjonalności, metod i procedur pomiarowych dla urządzenia do badania stanu technicznego układów ABS i ESP/ESC w pojazdach samochodowych o dopuszczalnej masie całkowitej do i powyżej 3,5 t.
Opracowanie opinii o innowacyjności systemu iSKP, przeznaczonego do zarządzania i wykonywania badań technicznych pojazdów w stacjach kontroli pojazdów.
Analiza możliwości kontroli zaworów modulatora układu ABS/ESP w warunkach Stacji Kontroli Pojazdów.
Podwykonawstwo prac badawczych niezbędnych do realizacji projektu pn. „Agregat prądotwórczy dużej mocy zasilany gazami odpadowymi niskiej jakości z modułowym układem oczyszczania gazów”, uwzględniających:
|
Opracowanie rozwiązania technologicznego umożliwiającego adaptację 3 silników morskich o różnej mocy zasilanych olejem napędowym do zasilania paliwem gazowym LNG i zamiennie CNG. |
Opracowanie konstrukcji układu zasilania i zapłonowego oraz układu sterowania silnika Scania, zasilanego paliwami gazowymi. |
Opracowanie koncepcji układu dynamicznego mieszania gazów (metanu i wodoru). |
Przeprowadzenie badań w zakresie określenia właściwości roboczych i ekologicznych agregatu prądotwórczego zasilanego gazem koksowniczym o zawartości wodoru 50-60%. |
Opracowanie mieszalnikowego systemu zasilania silnika spalinowego paliwami gazowymi. |
Opracowanie koncepcji zmniejszenia stopnia sprężania silnika MAN 3262 LE202 – modyfikacja konstrukcji, obróbka tłoków. |
Wyposażenie silników MAN E 2842 LE322 (o mocy znamionowej 402 kWe przy zasilaniu gazem ziemnym) w podzespoły niezbędne do zasilania wodorem odpadowym do celów energetycznych. |
Badania emisji toksycznych składników spalin silnika ZS zasilanego paliwem z depolimeryzacji tworzyw sztucznych. |
Obsługa naukowo-badawcza projektu pt. „Wykorzystanie odpadowego wodoru do celów energetycznych” wraz z zabezpieczeniem technicznych warunków wykonania prac badawczych w zakresie:
- stabilizacji układu zasilania agregatów prądotwórczych w warunkach okresowego podawania gazu z produkcji chemicznej,
- adaptacji silników agregatów prądotwórczych do zasilania wodorem.
Przeprowadzenie prób badawczych, mających na celu ustalenie parametrów i charakterystyki dynamicznego oddziaływania osób zajmujących miejsce kierowcy lub pasażera pojazdu na wybrane elementy sterowania/wyposażenia pojazdu w warunkach stanowiskowych i prób poligonowych.
Analiza wpływu opóźnienia samozapłonu na prędkość spalania kinetycznego oraz składu i zadymienie spalin w funkcji obciążenia silnika ZS zasilanego 3 paliwami.
Analiza wpływu nowego typu katalizatora do paliwa na parametry pracy silnika z zapłonem samoczynnym.
Analiza wpływu nowego typu katalizatora do benzyny na parametry pracy silnika z zapłonem iskrowym.
Analiza wpływu nowego typu katalizatora do oleju napędowego na przebieg procesu spalania w cylindrze silnika z zapłonem samoczynnym.
Określenie wpływu nowego typu katalizatora do paliwa na zakoksowanie rozpylacza paliwa.
Analiza synergii oddziaływania dodatku Reduxco i Nitrocet do oleju napędowego na przebieg procesu spalania w cylindrze silnika z zapłonem samoczynnym.
Wizualizacja spalania i termowizja płomienia w badawczym silniku z zapłonem samoczynnym, zasilanym paliwem bazowym i 3 paliwami z dodatkami.
Testy stanowiskowe dwóch silników do gazowego agregatu trójgeneracyjnego.
Prace optymalizacyjne silników do gazowego agregatu trójgeneracyjnego.
Opracowanie parametrów systemu sterowania dla silnika Toyota 4Y pracującego w agregacie trigeneracyjnym
Przygotowanie danych o strukturze floty pojazdów w Krakowie wraz z danymi o emisji z pojazdów.
Analiza wpływu dodatku do paliwa na parametry pracy silnika lokomotywy SM42.
Opracowanie koncepcji innowacyjnej linii diagnostycznej wykorzystującej zdalne metody pomiarowe, przewidzianej dla pojazdów samochodowych wjeżdżających w obszar stacji obsługi pojazdów.
Opracowanie koncepcji elektrycznego pojazdu ciężarowego.
Opracowanie koncepcji zawieszenia dla elektrycznego pojazdu ciężarowego.
Badanie pojazdu elektrycznego po modyfikacji układu napędowego.
Wykonanie badań i opracowanie wyników, mających na celu wyznaczenie bezpiecznej prędkości najazdowej na produkt firmy KPMP w postaci belki oporowo-najazdowej.
Sporządzenie opinii technicznej dotyczącej dwóch kompaktowych oczyszczarek lotniskowych.
Opracowanie opinii w sprawie przyspieszonego zużycia partii świec zapłonowych, stosowanych w autobusach Autosan M18LF LNG.
Określenie tendencji zmian sprawności ogólnej silnika ZS za pomocą zastosowania różnych paliw wzorcowych, zmian początku wtrysku paliwa i stopnia recyrkulacji spalin EGR.
Wykonanie badań w zakresie weryfikacji maksymalnej prędkości jazdy Elektrycznego Pojazdu Wycieczkowego i spełniania wymagań stawianych pojazdom wolnobieżnym w zakresie rozwijanej prędkości maksymalnej.
Opinia o innowacyjności w obszarach:
- Systemy chłodzenia silnika Valeo Autosystemy Sp. z o.o.
- Systemy wycieraczek samochodowych Valeo Autosystemy Sp. z o.o
Wykonanie badań na hamowni podwoziowej w zakresie pomiaru:
- momentu obrotowego silnika
- maksymalnej mocy silnika
- temperatury oleju w misce olejowej
dla 2 olejów silnikowych produkcji Orlen Oil i olejów konkurencji.
Wykonanie opinii dotyczącej wskaźników środowiskowych dla silnika przepływowego typu APU w ramach realizowanego projektu pt. „Utworzenie Centrum Badawczo-Rozwojowego przez Hamilton Sundstrand Poland Sp. z o.o.”.
Badania poligonowe stateczności i kierowalności samochodu osobowego i dostawczego dla wybranych prób.
Opracowanie opinii naukowej w zakresie poprawności przeprowadzenia oceny stanu technicznego motosprężarek typu GMVH i GMVA zainstalowanych w tłoczniach gazu TJE Jarosław na potrzeby określenia zakresu remontu mechanicznego tych maszyn.
Opinia o innowacyjności projektu dotyczącego nowej technologii pomiaru stanu technicznego układu jezdnego oraz opon.
Wpływ dodatku wodoru i tlenu do ładunku na efektywne I ekologiczne parametry silnika ZS.
Opinie i ekspertyzy
Katedra specjalizuje się w wykonywaniu – wyłącznie dla organów procesowych:
- opinii w zakresie rekonstrukcji i analizy przebiegu zdarzeń drogowych w postępowaniach karnych (z wykorzystaniem m.in. programów V-SIM, Titan, PC-Crash),
- opinii w zakresie rekonstrukcji i analizy przebiegu zdarzeń drogowych dla potrzeb postępowań cywilnych (z wykorzystaniem m.in. programów V-SIM, Titan, PC-Crash).
Katedra nie podejmuje się wyceny wartości pojazdów i kalkulacji ich napraw,
- kompleksowych opinii techniczno – medycznych dotyczących zdarzeń drogowych, we współpracy z Pracownią Ekspertyz Sądowo – Lekarskich Katedry i Zakładu Medycyny Sądowej Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum w Krakowie,
- opinii dotyczących stanu technicznego pojazdów samochodowych,
- analizy danych diagnostyki pokładowej oraz odczytu danych wypadkowych z pojazdów z wykorzystaniem systemu Axes ADW (z pojazdów, których stan techniczny instalacji elektrycznej umożliwia odczyt danych przez gniazdo OBD II).
- innowacyjnych rozwiązań w dziedzinie motoryzacji i szeroko pojętych zagadnień serwisowania, diagnostyki i technicznego utrzymania pojazdów,
- innowacyjnych rozwiązań w zakresie źródeł napędu i warunków ich eksploatacji,
- przyczyn awarii tłokowych silników spalinowych i ich osprzętu.
Publikacje
Dorobek publikacyjny i naukowy Katedry obejmuje 1200 pozycji: książek, monografii naukowych, podręczników akademickich, artykułów w czasopismach naukowych, materiałów konferencyjnych, a także rozpraw doktorskich i patentów.
Zapraszamy do zapoznania się z dorobkiem naszych Pracowników:
link do strony Biblioteki PK:
Publikacje – Profil jednostki – Katedra Pojazdów Samochodowych – Politechnika Krakowska
Rozwój naukowy
Imię i nazwisko | Temat pracy | Promotor |
Konrad Kuchmacz | Zastosowanie bezpośredniego wtrysku wody w celu zwiększenia sprawności ogólnej silnika z zapłonem iskrowym | dr hab. inż. Marcin Noga, prof. PK |
Piotr Lachowski | Opracowanie systemu pozyskiwania energii elektrycznej z układu napędowego pojazdu hybrydowego | dr hab. inż. Marcin Noga, prof. PK |
Tomasz Moskal | Zastosowanie sygnału ciśnienia w cylindrze do poprawy procesu spalania w silniku z zapłonem iskrowym zasilanym wodorem | dr hab. inż. Marcin Noga, prof. PK |
Maciej Paluch | Wpływ zastosowania recyrkulacji spalin na parametry robocze silnika z zapłonem iskrowym zasilanego benzyną i wodorem | dr hab. inż. Marcin Noga, prof. PK |
Daniel Stompor | System spalania wodoru w tłokowym silniku spalinowym | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Imię i nazwisko | Temat pracy | Promotor |
Szymon Leśniak | Synergia oddziaływania dodatków do paliwa, wpływających na kinetyczną i dyfuzyjną fazę spalania w silniku z zapłonem samoczynnym, w zastosowaniu do jednoczesnego zmniejszenia emisji NOx i PM w spalinach | dr hab. inż. Jerzy Cisek |
Krzysztof Dobaj | Diagnostyka układu hamulcowego samochodu z zastosowaniem sieci neuronowych | dr hab. inż. Andrzej Gajek |
Sławomir Para | Elasto-kinematic analysis of a vehicle suspension with deflectable joints for determination of selected operation parameters of ulitlized ball joints | dr hab. inż. Aleksander Kuranowski, prof. PK |
Andrzej Borowski | Zastosowanie etanolu jako czynnika zmniejszającego stężenie tlenków azotu w spalinach silnika o zapłonie samoczynnym | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Tomasz Kosztyła | Opracowanie systemu nagrzewania silnika spalinowego z hybrydowym układem napędowym, przy zastosowaniu akumulatora ciepła | dr hab. inż. Józef Tutaj, prof. PK |
Halszka Skórska | Koncepcja poprawy bezpieczeństwa w środkach transportu samochodowego wykorzystująca rzeczywistość wirtualną | prof. dr hab. inż. Jerzy Sładek |
Łukasz Rodak | Wpływ sposobu tworzenia mieszanki wodorowo-powietrznej na przebieg procesu spalania w silniku z zapłonem iskrowym | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Konrad Buczek | Influence of firing order on crankshaft torsional vibration in four-stroke engines | dr hab. inż. Władysław Mitianiec |
Krzysztof Lesiak (Instytut Techniki Górniczej KOMAG) | Koncepcja układu wylotowego silników spalinowych maszyn górniczych przeznaczonych do prac w strefie zagrożonej wybuchem | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Michał Ryś | Algorytm diagnozowania lotniczego silnika tłokowego podczas lotu | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Michał Kluziewicz | Nowa metoda pomiaru obciążenia koła jezdnego podczas ruchu pojazdu | prof. dr hab. inż. Witold Grzegożek |
Adam Kot | Analiza wpływu wybranych cech klinowego pasa gumowego na sprawność przekładni CVT | prof. dr hab. inż. Witold Grzegożek |
Jakub Dzida (Instytut Badań i Rozwoju Motoryzacji BOSMAL) | Wpływ dezaktywacji reaktora selektywnej redukcji katalitycznej na konwersję szkodliwych związków spalin silnikowych | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Krzysztof Weigel-Milleret | Wpływ regulacji sił napędowych na stabilność ruchu wąskich pojazdów czterokołowych | prof. dr hab. inż. Witold Grzegożek |
Piotr Krzemień | Optymalizacja parametrów modelu zderzenia pojazdów metodą ewolucyjną | dr hab. inż. Andrzej Gajek |
Krzysztof Wach | Metoda pomiaru przemieszczeń koła względem nadwozia pojazdu | dr hab. inż. Józef Struski |
Krzysztof Kaczmarczyk (Instytut Techniki Górniczej KOMAG) | Dostosowanie silnika spalinowego do wymagań stawianych górniczym napędom spalinowym | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Rafał Sala (Instytut Badań i Rozwoju Motoryzacji BOSMAL) | Wpływ sposobu dozowania czynnika redukującego na sprawność reaktora selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |
Marek Rybarz (Tenneco Automotive) | Tworzenie się i oddziaływanie kondensatu na układ wylotowy silnika spalinowego | prof. dr hab. inż. Marek Brzeżański |