Zhodnocení využití Stirlingova motoru v hybridních automobilech

Filip Hořejší

Bachelor's thesis

Evaluation of the Stirling engine use in hybrid cars

Abstract:

Teoretická část práce se zabývá stručnou historií a představením Stirlingova motoru. Následuje popsání funkce, základních výpočtů, jednotlivých typů a možného praktického využití. V další části jsou popsány hybridní automobily a rozděleny do skupin dle využití a rozmístění pohonných technologií. Dále je rozebrána možnost využití zbytkového tepla spalovacího motoru včetně popisu jednotlivých zdrojů. V navazující praktické části je vybrán vhodný typ Stirlingova motoru na základě teoretického posouzení, je zvolena vhodná lokace pro umístění do výfukového potrubí na základě dosahované teploty a jsou zhodnoceny základní typy materiálů tepelně namáhaných částí. Na základě těchto parametrů je vypočítána teoretická kapacita, dodaná do baterií hybridního automobilu za využití Stirlingova motoru. Poslední část se zabývá ekonomickým zhodnocením z hlediska odhadovaných nákladů na vývoj a produkci a přidanou hodnotou v podobě zvýšeného dojezdu automobilu.

Abstract:

The theoretical part deals with a brief history and introduction of the Stirling engine. The following part is a description of the function, basic calculations, individual types and possible practical use. The next section describes hybrid cars and is divided into groups according to the use and distribution of propulsion technologies. Furthermore, the possibility of using the residual heat of the internal combustion engine, including a description of individual sources, is discussed. In the following practical part, a suitable type of Stirling engine is selected on the basis of theoretical assessment and a suitable location for placement in the exhaust pipe is selected based on the achieved temperature and the basic types of materials of thermally stressed parts are evaluated. Based on these parameters, the theoretical capacity delivered to the hybrid car's batteries using a Stirling engine is calculated. The last part deals with the economic evaluation in terms of estimated development and production costs and added value in the form of increased car mileage.

Keywords

Stirlingův motor, hybridní automobil, WHR, výfukové plyny, využití tepla, ekonomické zhodnocení

Keywords

hybrid car, Stirling engine, exhaust gases, heat utilization, WHR, economic evaluation

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 3. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Petr Jindra, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Bachelor programme:
Trade and Business Dealing with Machinery