Vállalkozásunkhoz köthető műszaki fejlesztések és az ahhoz kapcsolódó kutatások leírása
» 1. Hajtáslánchoz érzékelők tervezése, beépítése
A hajtáslánc bemérésére, különösen hazánkban, szinte nincs is lehetőség. A diesel LPG átalakítás során a hajtáslánc bemérésére több alkalommal, egy új típus esetén a beszabályozás során szinte folyamatosan sor kerül. Ezért volt szükségszerű egy kifejezetten erre a célra alkalmas bemérő létrehozása.
A mechanikai kivitel során nyilvánvalóvá vált, hogy nem a nagy teljesítményeket (100-300kW) bemérő, szinte kötött elrendezésű, kötött formájú mechanikát kell a kapható mérőeszközökhöz alakítani, hanem épp fordítva. Ráadásul ezek a speciális mérőeszközök (pl. a nagyteljesítményekhez igazodó nyomatékmérő) meglehetősen drágák. Sőt, mivel ezek az eszközök nem nagy szériában, és szinte csak külföldön gyártottak, ezért nem épp a legkorszerűbb elektronikai csatoló és mérő SW felülettel rendelkeznek.
Így egy magyar méréstechnikai mérnök teammel közösen a problémát hatékony és korszerű formában oldottuk meg.
» 2. Jégpálya készítő gép (Rolba) hidraulikus hajtás áttervezése, átépítése
A jégpálya készítő gépek jelentős része külsőleg egyező formát mutat, azonban többnyire egyedi, szinte manufakturálisan gyártottak. Abból az alkatrészkészletből gyártják, ami éppen elérhető.
Így került átalakításra egy eredetileg automata váltóval felszerelt, 3.800ccm-es, LPG üzemre átalakított, Otto motor meghajtású jégpálya készítő gép.
Ennek mozgása közönségesen, az eredeti jármű mechanikus hajtásláncával történt, ami az átalakítás fő oka volt. A problémát jelentette, hogy a jégpályán történő mozgás alacsony sebességet igényel (2-6km/h), ekkor viszont az eredeti sebességváltó miatt, a motor fordulatszáma 600-1800 rpm között változott, ami a jégkészítés hidraulikus rendszerét (hidromotorok, hidraulikus munkahengerek) működtető, a motorról közvetlenül hajtott hidraulika szivattyú üzemét ingadozóvá, és így elégtelenné tette.
Ezért került sor a jármű hajtáslánc teljes átalakítására, azaz a motor állandó fordulatszámon történő üzemeltetésére. Így a hidraulika szivattyú fordulatszáma álladó marad, ami optimális a jégkészítéshez.
A jármű mozgása pedig hidromotorok útján biztosítható, folyamatosan változtatható sebesség mellett, mind előre, mind hátramenetben, a hidraulikus szelepek egyszerű kézi működtetése útján. Ezt a fejlesztést társvállalkozásokkal közösen végezzük.
» 3. Nehézgépjármű hajtáslánc analízis
A diesel LPG motor átalakítás a motor kb. 50% nyomatékvesztésével jár. Azonban az LPG motor ezt a nyomatékot a dieselnél jóval szélesebb fordulatszám tartományban képes tartani, a legjobb diesel motornál is kedvezőbb káros anyag kibocsátás mellett. A magasabb fordulatszám annyit jelent, hogy teljesítményben az LPG motor megközelíti az eredeti diesel motort.
Új hajtáslánc beépítése egy nehézgépjárműbe gyakorlatilag egy új jármű építését jelentené.
Be kellett bizonyítani, hogy az LPG motorrá átalakított diesel motor képes a jármű hajtáslánca megváltoztatása nélkül is az eredeti funkcióját ellátni, sőt több esetben ehhez még jobb hatásfok is párosul.
Az analízis egy teljesen tipikusnak mondható nehézgépjármű, egy Mercedes Actros hajtásláncán történt. Kiderült, hogy az eredeti diesel váltó alsó fokozatai közül az alsó kettő gyakorlatilag nincs használva, így az LPG motor alacsonyabb nyomatékát ez kompenzálja.
Bizonyításra került az is, hogy az LPG motor sík úton, a jármű maximális terhelése mellett képes 90km/h-val mozgatni a 40 tonnás szerelvényt, az eredeti diesel motor fordulatszámán.
Így bebizonyosodott, hogy a diesel motor LPG motorrá átalakítás megvalósítható a hajtáslánc átalakítása nélkül.
» 4. Motorvezérlő tesztelés, programozás
Az új, kifejezetten a diesel LPG átalakítás céljára tervezett motorvezérlő (ECU) programozása külső programozó útján sok bonyodalmat jelentett.
Az átalakított, immár LPG motor bemérése, tesztelése során annyi új információ, működésbeli sajátosság keletkezett, hogy ennek modellezése egy, a motor működését nem teljesen megértő, sokszor távollévő programozó számára rengeteg problémát jelentett.
Egy programozót erre a célra folyamatosan nem lehetett alkalmazni, hiszen a programozás nem jelentett napi 8 órás elfoglaltságot. Sokszor napokig, néha hetekig nem volt változtatás. Ezt követően viszont azonnal kellett.
Egy távollévő, más programok írásával is foglalkozó programozónak visszaállni, a motorvezérlőnk több ezer soros programjának átírására, hibakeresésére nem volt hatékony. Ezért a fejlesztéssel egy megfelelő, közvetlenül a helyszínre (akár a jármű kabinba) kiépített programozói infrastruktúra tette lehetővé a hatékony, gyors programfejlesztést.
» 5. Hajtáslánc bemérő HW tesztelés, SW analízis
A sorozatszerű nehézgépjármű motor átalakításra alakult az LPG Kamion Motor Zrt.-vel közösen. Mivel az átalakításra kerülő járművek dieselként történő (eredeti motordiagnosztika), majd átalakított LPG motorként történő bemérése (tesztelés) is része a gyártási folyamatnak, ezért kellett egy nagy teljesítményű hajtáslánc bemérő egység.
Ennek egyedi kivitele megkívánta, hogy ezt tervező mérnök tesztelje, helyezze üzembe és a méréseket követő SW analízist is elvégezze.
Ezt az is indokolta, hogy maga a mérőlánc az átalakított LPG motor motorvezérlőjével is összekötésre kerül. Ennek tapasztalatait összegezve vált véglegessé a hajtáslánc bemérő rendszer végleges HW és SW kialakítása.
» 6. Motorvezérlő tervezés
A diesel átalakítások során több olyan tényező is felmerült, mely egy teljesen új, kifejezetten az LPG motor számára tervezett motorvezérlőt (ECU) igénylte.
A legtöbb járműben a motorvezérlés, diagnosztika stb. nem egy egységben szerepel, sőt olyan funkciók, mint a távérzékelés nincs is beépítve.
Az LPG átalakítást követően, az ellenőrzött üzemi működés és garanciális felügyelet távérzékelés nélkül nem megvalósítható, így ez a funkció elengedhetetlen.
Magának a dieselből LPG motornak a működése is eltér a hagyományos Otto motortól, így a benzineseknél használatos motorvezérlők itt nem optimálisak. Kifejezetten erre a célra nem is kapható motorvezérlő a piacon. Így szükségessé vált egy korszerű multifunkciós LPG motorvezérlő megtervezése. Ezt a fejlesztést társvállalkozásokkal közösen végezzük.