Nový 16 ventilový čtyřválec

Nový 16 ventilový čtyřválec Zetor zvítězil v soutěži o nejlepší konstrukci v systému Pro/ENGINEER AWARDS 2009

Na tradiční technické konferenci uživatelů návrhového CAD systému Pro/ENGINEER, (SUPro2009, 25. a 26. 5. 2009 v Hrotovicích) byly představeny novinky ze světa moderního konstruování v prostředí Pro/ENGINEER a tipy pro optimální konstruování ve všech systémech společnosti PTC. Součástí konference byli vyhlášeny výsledky soutěže o nejlepší konstrukci v systému Pro/ENGINEER AWARDS 2009. www.aveng.cz.

Jeden z přihlášených projektů z Vývojového ústavu traktorů: Nový 16ti ventilový čtyřválec ZETOR, byl odbornou hodnotitelskou akademií oceněn v kategorii Detailní konstrukce výrobků, strojů a zařízení jako vítězný.
Ideový koncept projektu byl pojat jako evoluce stávající řady čtyřválcových motorů ZETOR. Doplněn je o konstrukčně úplně novou 16nácti ventilovou hlavu válců. V rámci připravovaných předpisů EU a EPA na rok 2012 – Tier IIIB, které omezují emise ve výfukových plynech, bylo cílem splnit požadované parametry dané normou.

Od úvodních 3D koncepčních návrhů až po zpracování několika variant řešení bylo využito systému Pro/ENGINEER. Vybraná varianta řešení byla poté zpracovávána do konstrukční podoby jednotlivých uzlů pomocí metodiky TOP-DOWN. Celý projekt nové hlavy válců byl plně konstruován v systému Pro/ENGINEER WILDFIRE 4. U všech nových konstrukčních dílů byla pomocí 3D dat od počátku konzultována technologičnost u všech vybraných sléváren a obroben.  3D modely sacích kanálů a vlastní proudění bylo optimalizováno pomocí FEM simulací proudění.  Z finálních Pro/E výkresů byla na závěr projektu vyrobena sada prototypů motorů, jež jsou nyní v dlouhodobých provozních zkouškách.

Nová 16ventilová hlava válců a úprava okolního funkčního příslušenství je nejvýznamnější, ale také nejsložitější inovací tohoto projektu. Hlava má dva sací a dva výfukové ventily a zcela nové ovládání těchto ventilů. Hlavní výhody tohoto řešení jsou zejména:

  1. zvýšení výkonu na 95 kW, oproti stávajícímu motoru je to navýšení o 5kW
  2. zvýšení záběrového momentu cca o 100 Nm oproti stávajícímu motoru. Tento nový motor dosahuje momentu 400 Nm v 1000 ot/min
  3. výrazné snížení spotřeby a to zejména ve jmenovitých otáčkách
  4. zlepšení oběhu chladícího média a tím pádem zvýšení účinnosti chladící soustavy, což znamená, že i pro zlepšené výkonové parametry motoru je možné použít stávající chladící soustavu

Při měření motoru v Ústavu pro výzkum motorových vozidel byli veškeré klíčové parametry ověřeny a zároveň výsledky měření naznačily, že tento motor má předpoklady pro splnění nadcházejících náročných emisních předpisů. To znamená, že motor je vývojově připraven v předstihu a parametry motoru jsou zcela konkurenceschopné. Použití víceventilové techniky se jeví jako správná cesta a ubírají se jí i význačné traktorové značky jako například John Deere, nebo SAME/Deutz.

O tomto motoru uveřejnil textovou a obrazovou informaci renomovaný odborný časopis se zemědělskou tématikou MECHANIZACE ZEMĚDĚLSTVÍ č. 7/2009, podrobnosti naleznete na http://www.agroweb.cz/ 
 
Prezentace projektu Nového 16ti ventilového čtyřválce Zetor na Supro 2009, vedle počítačových dokumentů byla k vidění i skutečná funkční sestava hlavy válců.


Další přihlášený Pro/E projekt VUTR (Ing. Tomáš Říha) byl nominován do užšího výběru v kategorii Průmyslový design, vizualizace výrobku. Jedná se panel hydrauliky pro traktory FORTERRA

Ocenění konstruktéři a projektanti (Ing. Rudolf Franz první vlevo v horní řadě)

Plaketa vítězného projektu v kategorii pro ZETOR TRACTORS a.s. a Vývojový ústav traktorů a.s.