Historie

Úvod » Katedra » Historie

 

historie1

Prof. Dr. Ing. Josef Kožoušek

Katedra vozidel a motorů má své počátky v roce 1955, kdy při tehdejší katedře termomechaniky zahájil činnost ústav spalovacích motorů, vedený Prof. Dr. Ing. Josefem Kožouškem, tehdejším rektorem Vysoké školy strojní (VŠS) v Liberci a uznávaným odborníkem v oboru pístových spalovacích motorů (PSM). Od tohoto roku se postupně rozšiřovalo technické zázemí pracoviště, pracovníci ústavu vedli (od šk. roku 1956/57) výuku v několika předmětech zaměřených na teorii a konstrukci motorů a vozidel a připravovali založení samostatné katedry: v suterénu budovy A byla vybudována laboratoř a postupně byla navazována spolupráce s  průmyslovými podniky (LIAZ Mnichovo Hradiště, LIAZ Liberec, LIAZ Jablonec n/N., Technometra Semily, ČKD Praha aj.) při řešení různých vývojových úkolů v oboru motorových vozidel a pístových spalovacích motorů (na rozvoji pracoviště se od samého počátku významně podílel Ing. Zdeněk Kovář, asistent prof. Kožouška) a začátkem r. 1960 byla založena katedra s názvem Katedra pístových strojů (KPS). Vybudování laboratoře katedry mělo velký význam pro zvyšování odborné a vědecké kvalifikace pracovníků katedry, do spolupráce byli zapojováni i studenti 4. a 5. ročníku (v rámci tzv. poloprovozů, pomocných vědeckých sil a pod). V r. 1960 prof. Kožoušek odešel na ČVUT v Praze a vedení katedry převzal Ing. Zdeněk Kovář, CSc., působící na VŠS od r. 1953.

 

historie2

Ing. Zdeněk Kovář, CSc.

Spolupráce s průmyslem a rezortními výzkumnými ústavy se rozrůstala, katedra se velmi intenzivně angažovala při vývoji zcela nového naftového motoru LIAZ. Výsledky práce katedry si získávaly uznání v odborné veřejnosti, katedra se velmi dobře prezentovala i na celostátním kole studentských vědeckých prací (2 práce studentů katedry pístových strojů z r. 1961 byly na přehlídce v Bratislavě vyhodnoceny jako nejlepší). Ing. Kovář, CSc., zajišťoval rozvoj a perspektivy katedry prozíravými kroky (přijímáním mladých spolupracovníků z praxe, v relativně velkém rozsahu práce studentů v laboratoři katedry, výrazná modernizace zkušební, měřicí a přístrojové techniky pro laboratoř katedry a rozšiřování spolupráce s podniky motorářského a automobilového průmyslu).

 

historie3

Vysokéch Tatry (1964 - přechod Polského hřebene: Kovář, Šidlof, Rutkovský, Beroun).

Zdeněk Kovář dokázal na katedře vytvořit kolektiv, který se vyznačoval velkou soudržností jak v pracovním nasazení na katedře, tak i mimo katedru. Na katedře se často pracovalo i do pozdních večerních hodin, ve volném čase se chodilo na kratší cesty do Jizerek nebo jezdilo (nejčastějším dopravním prostředkem byl tehdy motocykl Jawa nebo skútr Čezeta) do Českého ráje. V první polovině šedesátých let se na přelomu ledna a února (po skončení výuky v zimním semestru) několikrát uskutečnily lyžařské túry na běžkách z Liberce po horách až do Jeseníků a v létě o prázdninách se našel čas i na vysokohorskou turistiku ve Vysokých Tatrách. Atmosféru této doby dnes připomínají již jen fotografie.

V r. 1966 byla v nově vybudovaném komplexu budov E dokončena výstavba nové laboratoře katedry, zaměřené na výuku a vědecko-výzkumnou činnost v oblasti pístových spalovacích motorů. Pracovníci katedry zajišťovali mimo svůj vlastní program na katedře i technickou pomoc v průběhu výstavby a zařizování laboratoře novými technologiemi. Po zahájení provozu v laboratoři bylo potřeba odstraňovat nedostatky, které se postupně objevovaly v technickém řešení zkušebny motorů a pokud to bylo možné, pustil se kolektiv katedry operativně i do samotné realizace nového řešení, aby zkušebna motorů mohla začít spolehlivě sloužit výuce i spolupráci s motorářským průmyslem. Dokládá to další fotografie z té doby, zachycující partu odborných asistentů katedry při stavbě potrubí k odvodu výfukových plynů  nad budovu E.

historie4

Odborní asistenti katedry pístových strojů při montáži potrubí na boční stěnu budovy E: zleva Červinka, Kovář, Beroun, Šidlof, Ginzel (1966). 

Zkušebna motorů katedry pístových strojů na FS tehdejší VŠST v Liberci v té době patřila mezi nejlépe vybavená motorářská experimentální pracoviště v ČSSR. Určitou nevýhodou zmiňované laboratoře katedry bylo rozmístění 10 + 4 zkušebních stanovišť ve 2 místnostech (hala 317 m2 + jednoválce 38 m2), bez jejich oddělení do samostatných boxů. Zkušební stanoviště byla uložena na odpružených rámech, které zajistily velmi kvalitní izolaci proti přenosu vibrací do podlahy v laboratoři, při provozu motoru na jednom stanovišti byl ale v celé hale tak vysoký hluk, že to omezovalo práce na jiných stanovištích. Postupně byla v laboratoři a jejím okolí provedena stavební a organizační opatření, která umožnila i dlouhodobé zkoušky motorů (laboratoř příslušenství, dílna a skladovací prostory 270m2, podzemní palivové nádrže 25m3). V r. 1968 se podařilo doc. Kovářovi získat pro laboratoř statut Státní zkušebny č. 232 (SZ 232) s autorizací pro výkony státního zkušebnictví v oboru naftových motorů. Rozsáhlý program katedry ve výuce a vědecko-výzkumných úkolech umožnil nástup několika vybraných absolventů na katedru a byla posílena výrobní i pracovní kapacita v laboratoři a její dílně (3 inženýrsko-techničtí pracovníci laboratoře, 3 řemeslníci, 2 montéři): koncem roku 1969 pracovalo na katedře celkem 19 stálých zaměstnanců. Kvalitní vybavení laboratoře katedry umožnilo zahájit i technicky velmi náročný výzkum na motorech, který později rezultoval do několika úspěšných disertací nejmladších pracovníků katedry.

V letech 1968-69 bylo několik pracovníků katedry angažováno v nově zformované odborové organizaci (pro dokreslení politické situace na katedře v té době: z 19 pracovníků katedry byli pouze 2 v KSČ) a po začátku politické normalizace v r. 1969 dopadly na katedru pístových strojů tvrdé zásahy nového politického vedení VŠST v Liberci: Doc. Ing. Zdeněk Kovář, CSc. (habilitace v r. 1968) jako místopředseda ZV ROH dostal výpověď, v polovině r. 1970 musel katedru opustit a katedra byla zrušena: větší část pracovníků katedry nastoupila na nově založené Výzkumné a zkušební pracoviště spalovacích motorů (VZM), které převzalo všechny prostory zrušené katedry pístových strojů a všechny mimovýukové závazky zrušené katedry. Pracoviště bylo ve struktuře VŠST zařazeno jako rektorátní útvar a jeho součástí byla SZ 232. Ředitelem VZM i ředitelem SZ 232 byl jmenován Ing. Oldřich Červinka, CSc., odborný asistent zrušené katedry a jeho zástupcem byl jmenován Ing. Bartoníček: 3 pracovníci zrušené katedry (odborní asistenti Ing. Beroun, Ing. Šidlof a Ing. Rutkovský) byli převedeni na katedru tepelných a hydraulických zařízení (později přejmenované na katedru energetických zařízení - KEZ, ved. prof. Ing. Jiří Mayer), kde zajišťovali výuku bývalé katedry KPS v rámci KEZ (s využitím laboratoří VZM pro experimentální části výuky bývalé KPS na KEZ). Na KEZ převzal Ing. Beroun přednášky v předmětu Tepelné stroje a zařízení.

historie5

Část pracovníků VZM  a KEZ se studenty v době majálesu 1973 (stojící zleva: Kulich, Frus, Beroun, Pulec, Tvrdíková, Slavík, Ježková, Ginzel, Čvančarová, Svoboda, Janda, Šidlof, Hruš, Radostný, Červinka, vpředu mezi studenty Moc).

 

V době normalizace pokračovala technická, odborná a vědecko-výzkumná práce VZM a zkušebnická činnost SZ 232 podle programu, který byl nastartován na bývalé katedře pístových strojů: celkový počet pracovníků VZM a SZ 232 se postupně rozrostl až na 22. V laboratoři VZM rovněž pracovali na vědecko-výzkumných programech i pracovníci, převedení na katedru tepelných a hydraulických zařízení, v laboratoři byla vedena výuka pro vybrané studijní obory strojní fakulty a každoročně několik studentů zakončilo studium na strojní fakultě diplomovou prací, která tématicky souvisela s úkoly VZM. Činnost VZM a SZ 232 byla vedena v souladu se státními plány technického rozvoje a plány státního zkušebnictví a pracovní kapacita laboratoře byla rovněž vytěžována zakázkami pro průmysl a intenzivní spoluprací s výzkumnými institucemi. Byly např. realizovány rozsáhlejší práce (studijní, konstrukční či experimentální povahy) pro tehdejší n.p. LIAZ, TATRA, AVIA, ČKD, ZETOR, ZŤS, DESTA, SLOVNAFT, Hydroprojekt, Plynoprojekt a další průmyslové a výzkumné instituce, byly dokončeny práce na původním řešení dvoudobého vozidlového přeplňovaného naftového motoru (projekt, konstrukce a realizace od r. 1966). Výsledky řešení (teoretické studie, experimentální výzkum, projekty, nově vytvořené funkční vzorky) byly po oponentním řízení předávány zadavatelům a byly rovněž pravidelně publikovány na konferencích a sympoziích. SZ 232 prováděla zejména zkušebnické výkony na naftových motorech (povinná hodnocení, prováděná podle Zák.č.30/1968 Sb. na motorech, náhodně vybraných u výrobců a buď převezených do laboratoře VZM, nebo umístěných na zkušebnu motorů přímo u výrobce): zjištěné výsledky byly detailně posuzovány hodnotitelskými komisemi SZ 232, které následně navrhly zařazení výrobku do jednotlivých stupňů jakosti. VZM a SZ 232 tak úspěšně navazovaly na práce, které byly připravovány na zrušené katedře pístových strojů: to rovněž dávalo možnost trvalého růstu kvalifikační struktury pracovníků, kteří se na řešených úkolech podíleli (disertace na ČVUT v Praze: Ing. Beroun – 1972, Ing. Hruš – 1977, Ing. Šidlof – 1977, předtím ale v r. 1976 z politických důvodů z VŠST odešel).

Ještě v době působení doc. Kováře na VŠST se KPS aktivně zapojila do skupiny motorářských kateder, která vznikla iniciativou prof. Trnky (VŠDS v Žilině), doc. Urbana (SVŠT v Bratislavě) a prof. Kovaříka (VAAZ v Brně) a která organizovala každoroční Konference kateder spalovacích motorů na čs. vysokých školách. Po zániku KPS na VŠST byla tato setkání přejmenována na Konference kateder a pracovišť spalovacích motorů na čs. vysokých školách a jejich smyslem jsou především prezentace výsledků vědeckovýzkumných prací a zkušeností z výuky (pedagogické problémy na těchto Konferencích byly a bohužel stále jsou spíše výjimkou).  Ve skupině zpočátku působilo 10 čs. vysokých škol (VŠDS v Žilině, SVŠT v Bratislavě, VAAZ v Brně, ČVUT v Praze, VUT v Brně, VŠST v Liberci, VŠZ v Praze, VŠZ v Brně, VŠP v Nitře a PEF VŠZ v Českých Budějovicích), které se pravidelně střídaly při organizování těchto setkání a zajišťovaly vydání Sborníku referátů na Konferenci. Vedle akademických pracovníků se Konferencí zúčastňovali i zástupci výzkumných a vývojových oddělení z průmyslu (Škoda, ČKD, Liaz, Tatra, Zetor, Motorpal, ZŤS aj.) a počty účastníků tak někdy překročily i stovku. Po r. 1990 se změny v průmyslu i na vysokých školách projevily výrazným poklesem počtu účastníků (zejména z průmyslu) a odpadly i některé katedry. Po rozpadu Československa koncem r. 1992 se představitelé motorářských kateder z nově vzniklých České i Slovenské republiky dohodli na společném pokračování v organizování těchto setkání pod názvem Konference kateder spalovacích motorů českých a slovenských vysokých škol. VŠST v Liberci a později TUL organizovala Konference v letech 1973, 1984, 1993, 2003 a 2010. 

Doc. Ing. Zdeněk Kovář, CSc., nemohl po nuceném odchodu z VŠST nastoupit do žádného zaměstnání, které by odpovídalo jeho kvalifikaci: to spolehlivě hlídaly tehdejší politické orgány KSČ (na VŠST i v libereckém okrese se zajištěním celostátního dopadu takové „péče“). Jako soukromá osoba se ale aktivně zúčastňoval některých motorářských konferencí a sympozií. Teprve koncem r. 1978 byl dán souhlas s jeho nástupem do n.p. LIAZ Jablonec n/N. (do té doby, od poloviny r. 1970, jezdil jako řidič nákladního vozu).

V r. 1979 bylo rektorátní pracoviště VZM (spolu se SZ 232) znovu převedeno do struktury fakulty strojní s názvem katedra strojů průmyslové dopravy (KSD), vedoucím katedry byl jmenován Ing. Oldřich Červinka, CSc. (habilitace 1979 a doc. od r. 1980). Pracovníky katedry se stali všichni pracovníci VZM a na KSD byli zpět převedeni odborní asistenti z dřívější katedry pístových strojů (Ing. S. Beroun, CSc. a Ing. B. Rutkovský), mezi pedagogické pracovníky byl jako odborný asistent rovněž převeden Ing. L. Moc z VZM. KSD musela v krátké době (9 měsíců) připravit výuku nového studijního zaměření Kolové dopravní a manipulační stroje (KDMS) v oboru Konstrukce strojů a zařízení v nové koncepci studia na VŠST (zkrácení délky studia z 5 na 4 roky). Pedagogičtí pracovníci KSD spolu s ostatními spolupracovníky na katedře zajišťovali výukový a vědecko-výzkumný program v duchu téměř již 25leté tradice na pracovišti: studijní a teoretické práce se silnou podporou experimentálního zázemí v laboratoři katedry, v práci katedry se jako moderní prvek začíná prosazovat i výpočetní technika. V r. 1981 byl převeden mezi odborné asistenty KSD Ing. L. Bartoníček (do té doby vědeckovýzkumný pracovník KSD), do skupiny SZ 232 byl v r. 1981 převeden Ing. B. Rutkovský, na KSD potom jako odborný asistent nastoupil v r. 1985 Ing. M. Malý. Jako základní studijní literaturu pro studenty připravili pracovníci KSD několik titulů skript pro hlavní předměty studijního zaměření KDMS i pro nový celofakultní předmět Teorie spolehlivosti a řízení jakosti (s využitím zkušeností z práce SZ 232).

Vědecko-výzkumný program KSD udržoval dlouhodobou orientaci pracoviště na motorářskou problematiku a v určité části i na hydrostatický přenos výkonu. Významné byly zejména práce KSD v oblasti plynových motorů (první práce v laboratoři již v r. 1965) a nově potom na přeplňování vozidlových naftových motorů (spoluúčast na řešení státního programu „Nové pohonné jednotky“): některé práce na motorech v laboratoři KSD patří mezi průkopnické (např. vizualizace turbulence a hoření ve spalovacím prostoru, snímač na měření intenzity rozvíření ve válci motoru, termodynamická analýza indikátorových diagramů, program plynových motorů), byly vyvinuty unikátní experimentální metody, pracovišti bylo uděleno několik autorských osvědčení o vynálezech a pod. Vedle významu vlastních výsledků řešení pro motorářský průmysl byly tyto práce využity i pro zvyšování kvalifikace pracovníků katedry (disertace: Ing. Laurin – 1984, Ing. Malý – 1986, Ing. Moc – 1990, Ing. Bartoníček - 1991).

Práce SZ 232 ve svazku KSD pokračovala podle dřívější praxe, od  1.9.1983 ale byla rozhodnutím rektora celá skupina SZ 232 vyčleněna znovu jako samostatný rektorátní útvar. Novým ředitelem SZ 232 byl jmenován Ing. Josef Patočka, CSc. (odborný asistent KEZ), činnost SZ 232 se začala ve větší míře přenášet na zkušebnické výkony na motorech přímo u výrobců (některá měření byla ale prováděna stále v laboratoři – zkušebně motorů KSD). Další změna v organizaci SZ 232 přišla v r. 1988: do čela SZ 232 byl rektorem VŠST jmenován Ing. Zdeněk Tuvora (bývalý náčelník, plk. vojenské katedry na VŠST), vedle zkušebnických výkonů (převážně na motorech přímo u výrobců) byla činnost SZ 232 posilována i směrem na analýzy systémů řízení jakosti u výrobců.

Začátkem roku 1990 byl do vedení KSD jmenován Doc. Ing. Stanislav Beroun, CSc. (v r. 1987 jmenován docentem pro obor Tepelně-technická zařízení), v lednu 1990 se na VŠST a na KSD vrací Doc. Ing. Zdeněk Kovář, CSc., který se v polovině ledna 1990 stává děkanem strojní fakulty (v dubnu 1990 je jmenován profesorem, od r. 1991 do r. 1997 byl rektorem VŠST, později Technické univerzity v Liberci (v té době zastával i celostátní funkci prezidenta Konference rektorů vysokých škol), v období 1998 – 2000 byl prorektorem TU v Liberci, od r. 2000 pracoval na částečný úvazek na KSD). Rozhodnutím rektora VŠST se v březnu 1990 začleňuje SZ 232 znovu do svazku s KSD a jejím ředitelem se stává vedoucí katedry. Velmi intenzivně se připravují nové studijní plány, kterými se standardní doba studia prodlužuje opět na 5 roků, pro studenty 4. ročníku (kteří by již v polovině roku 1990 měli obhajovat diplomovou práci a končit studium) je připraven rozšířený studijní program, který dává možnost volby závěrečné části studia na KSD do dvou směrů: motorářského (PSM) a vozidlářského (KDMS). Připravené studijní plány jsou potom základem pro pozdější inovace programů v obou studijních zaměřeních na KSD (PSM, KDMS). Vedle inženýrského studia (později označovaného jako magisterské) je na KSD připraven i nový studijní program doktorského studia, do kterého již v r. 1992 nastupují na KSD noví studenti (vč. zahraničních). Nově bylo na KSD připraveno i bakalářské studium v oboru Strojírenství se zaměřením na dopravní stroje a zařízení. Pedagogický tým katedry se rozšířil o Ing. H. Ginzela a Ing. J. Laurina, CSc, v r. 1993 nastoupil na katedru Ing. C. Scholz (dříve dlouholetý konstruktér, projektant a vedoucí vývoje motorů n.p. LIAZ): postupně se zvyšovala i kvalifikační struktura katedry (habilitace: Doc. Ing. Laurin, CSc. – 1995, Doc. Ing. M. Malý, CSc. – 1997, Doc. Ing. L. Moc, CSc. – 1998, Doc. Ing. S. Beroun, CSc – habilitace pro obor Konstrukce strojů a zařízení v r. 1996, jmenování profesorem v r. 1998, Doc. Ing. C. Scholz, Ph.D. – nastoupil na katedru v r. 1992, disertace 1999,  habilitace 2000). Na KSD v tomto období rovněž pracovali Doc. Ing. Vítězslav Fliegel, CSc., (1990 – 1994, dříve docent na Institutu ve Volgogradu v Rusku) a Ing. Karel Korous, CSc., (1994 – 1998, dříve dlouholetý konstruktér a výpočtář v n.p. LIAZ). V r. 1995 odešel do důchodu Doc. Ing. Oldřich Červinka, CSc. Učitelé katedry připravili pro výuku studentů v zaměřeních na KSD další skripta pro základní předměty: vzhledem k velmi rychlému technickému rozvoji v automobilovém průmyslu začaly být studentům poskytovány aktualizované studijní pomůcky, katedra průběžně doplňovala vlastní knihovní fond a k dispozici byly další materiály a zdroje pro individuální studium (časopisy, internet).

Vědecko-výzkumný program KSD od r. 1990 pokračoval dokončováním úloh na vozidlových přeplňovaných naftových motorech (docházelo však k jejich útlumu vlivem redukce vývoje v LIAZu) a výrazněji se začaly posilovat výzkumné práce na plynových vozidlových motorech (přeplňovaných i nepřeplňovaných). Vzhledem k novému pohledu na ekologické vlastnosti vozidlových motorů bylo nutné radikálně zkvalitnit vybavení laboratoře KSD pro emisní měření: v tom výrazně pomohl Ing. Radko Kubias (dříve odborný asistent na katedře části strojů, v r. 1969 emigroval a pracoval ve firmě AUDI v Ingolstadtu), který spolu s dalšími kolegy z Německa (A. Geyer – firma CGS, D. Griesche – HORIBA) nezištně zajistili potřebnou měřicí techniku (novou i starší) pro laboratoř KSD  a pomáhali v laboratoři KSD při jejím zprovoznění. Vedle techniky pro emisní měření se postupně zkvalitnila a doplňovala i další měřicí a zkušebnická technika pro výzkumné práce na motorech (např. repasovaný dynamometr Schenck dovezený z Německa, který byl následně v laboratoři KSD ještě modernizován). V laboratoři KSD byl vedle motorářského výzkumu veden i výzkum na agregátu s hydrostatickým přenosem výkonu. Rovněž celková vybavenost KSD výpočetní technikou (v laboratoři i na dalších pracovištích katedry) se postupně dostávala na velmi dobrou úroveň.

Od. r. 1992 byly plynové vozidlové motory těžištěm výzkumně- vývojové činnosti na KSD: dřívější výsledky, zkušenosti a technická připravenost pracoviště potom umožnily přijmout i rozsáhlejší zakázky na vývoj plynových vozidlových motorů, které bylo nutno řešit s důrazem na průmyslový přístup k jejich celkové realizaci (plán, termíny, kooperace a pod). KSD se stala zodpovědným řešitelem technické části projektu „Plynofikace autobusů MHD“ pro Dopravní podnik měst Mostu a Litvínova (DPmML). Za technické řešení, vývoj a realizaci pohonné jednotky s velmi nízkými výfukovými emisemi pro autobusy MHD byla řešitelskému kolektivu (Beroun, Bartoníček, Scholz, Tuček z DPmML) udělena prestižní Cena inženýrské akademie České republiky 1997 (Betlémská kaple, listopad 1997): realizací celého projektu byla úplná plynofikace (LPG) autobusové MHD měst Mostu a Litvínova (celkem vyrobeno 89 autobusů). Další velkou zakázkou byl vývoj motorů na zemní plyn pro autobusy a pro užitková vozidla, financovaný Slovenským plynárenským priemyslem.  V laboratoři (zkušebně motorů) KSD byl v období 1993-2001 realizován výzkum a vývoj celkem 9 různých typů plynových vozidlových motorů. Všechny plynové motory, vyvinuté v laboratoři katedry, měly úřední osvědčení jako nízkoemisní vozidlové motory, motory na zemní plyn vyhovovaly požadavkům emisních limitů dle předpisu EHK49 EEV (Enhanced Environmentally Friendly Vehicles) a byly v menších sériích vyráběny.

V r. 1996 byly v laboratoři KSD zahájeny výzkumné práce na pístovém motoru se spalováním vodíko-vzdušných směsí (projekt GAČR, zodp. řešitel Prof. Z. Kovář), výzkum byl dokončen stavbou plnorozměrového motoru v laboratoři KSD. KSD realizovala i další výzkumné úlohy formou spoluřešitelství na projektech GAČR (Doc. L. Moc spolu s VŠCHT Praha na výzkumu vlastností bionaft) a řešily se vybrané problémy na plynových motorech v rámci Výzkumného záměru na FS TU v Liberci.

Od dubna 1990 zajišťovala KSD výkony státního zkušebnictví v oboru pístových spalovacích motorů (nevozidlových aplikací) převedenou skupinou pracovníků SZ 232, po r. 1990 se počet pracovníků SZ 232 zredukoval a pozměnilo se i personální složení: hlavní tíhu řešení většiny nových problémů na SZ 232 nesl Doc. L. Moc, CSc. Zákonem bylo zrušeno povinné hodnocení výrobků a celkově se změnily podmínky pro práci SZ. Laboratoř KSD byla v roce 1993 akreditována Českým institutem pro akreditace jako nezávislá Zkušební laboratoř spalovacích motorů č. 1043 a SZ 232 tak poskytovala odborné služby a zkušebnické výkony výrobcům či provozovatelům motorů nebo jiným autorizovaným zkušebnám. Po změnách v legislativě (Zák.č.22/1997) působila laboratoř katedry do r. 1999 jako Autorizovaná osoba (AO) č. 232 a do dubna 2002 ještě jako akreditovaná Zkušební laboratoř pístových spalovacích motorů č. 1043: v současné době je laboratoř akreditována ČIŽP pro měření emisí podle Zák.č. 117/1997 a provádí autorizovaná měření na kogeneračních jednotkách a plynových kotlích.

Od r. 1998 je Katedra členem Sdružení automobilového průmyslu. V r. 2000 se KSD zapojila jako 1. spoluřešitel do prací na projektu Výzkumného centra spalovacích motorů a automobilů Josefa Božka (VCJB I - projekt LN00B073, finančně podporovaný dotací MŠMT s podmínkou zajištění určitého podílu v rozpočtu z neveřejných zdrojů – např. zakázkami pro průmysl: řešitelé ČVUT Praha + KSD FS TUL +  ÚVMV Praha): řešené problémy byly orientovány na pístové motory (projekty, konstrukční úlohy, experimentální výzkum) i na motorová vozidla (převody a přenosy výkonu, hluk, přenos a útlum vibrací) a vedle zkušených pracovníků KSD se na práci VCJB I podíleli především doktorandi i studenti magisterského studia.

K 1. březnu 2000 byla rozhodnutím děkana FS (a po předchozí vzájemné dohodě) převedena na KSD část pracovníků zrušené katedry technické diagnostiky (KTD – Prof. Ing. Š. Beneš, CSc., Doc. Dr. Ing. P. Němeček, Dr. Ing. E. Tomeh), kteří byli postupně zapojováni do výukového a vědecko-výzkumného programu KSD a současně rozšířili oblast působení KSD o problematiku hluku a vibrodiagnostiky.

Vědecko-výzkumná činnost KSD měla od té doby několik hlavních směrů:

·        Ekologické vlastnosti vozidlových motorů, alternativní paliva a vývoj plynových vozidlových motorů

·        Pevnostní a napěťové analýzy dílů a sestav motorů a vozidel, nové koncepce motorů a vozidel

·        Hydrostatické převody a hydrostatické mechanizmy pro dopravní a pracovní stroje (kolové nakladače, vysokozdvižné vozíky)

·        Technická diagnostika, měření a analýza hluku a vibrací

·        Zkušebnictví

KSD zajišťovala technickou univerzitní výuku (bakalářské, magisterské a doktorské studium) v konstrukčním zaměření na vozidlové motory a na motorová vozidla. Kmenový personál katedry po r.2000 byl složen ze 3 profesorů, 5 docentů, 3 odborných asistentů, 5 studentů doktorandského studia a 4 odborných pracovníků (techničtí, administrativní a výrobní).

V polovině r.2003 převzal vedení katedry Doc. Scholz. Navázal na dřívější spolupráci katedry s Ing. Kubiasem a spolu s prof. Kovářem začali jednat s vytipovanými firmami německého automobilového průmyslu o technické a materiální pomoci v modernizaci laboratoře katedry. Podařilo se získat modernizované dynamometry Schenck, které hned po instalaci v laboratoři katedry byly využity k několika výzkumně-vývojovým úkolům v rámci projektu VCJB. Velký význam pro výzkumné programy zaměřené na motorová vozidla bylo potom rozšíření technického vybavení laboratoře o moderní válcovou zkušebnu, kterou katedra získala od společnosti Daimler-Chrysler. Postupná obměna technického vybavení laboratoře zařízením, dovezeným z Německa i nákup nových zkušebnických technologií z rozpočtu KSD vedla k náhradě manuálního ovládání moderním elektronickým řízením a k zavedení automatizovaného záznamu dat sledovaných veličin na většině zkušebních stanovišť. 

Podrobnější pohled na uspořádání motoru a měřicí techniky na zkušebním stanovišti ukazuje následující fotografie.

historie6
Celkový pohled na uspořádání zkušební stanoviště č.4 se zkušebním motorem TATRA T3C-928-90. Před motorem je minitunel pro měření emisí částic (PM), vpravo je sestava analyzátorů pro plynné složky výfukových plynů (CO, HC, NOx, a CO2).

 

Změny, které se od r. 1990 začaly prosazovat ve všech společenských oblastech republiky, významně ovlivnily život i na vysokých školách. Na katedrách byl zaveden nový systém hospodaření, postavený na výkonových kritériích a do rozpočtu kateder se z veřejných prostředků (tj. ze státního rozpočtu pro zajištění výuky a v určité míře i akademického výzkumu na vysokých školách) dostávalo cca 40 – 60 % částky, potřebné k udržení všech aktivit pracoviště. O zajištění chybějících finančních prostředků (na mzdy i na provoz katedry) se museli postarat pracovníci katedry vlastní aktivitou. To vyžadovalo přihlásit na výzvu vyhlašovatelů (MŠMT, MPO, GAČR, TAČR, ...) vlastní projekty s potřebnou kvalitou a splňující podmínky výzvy (zpravidla zájem potenciálních uživatelů výsledku řešeného projektu): úspěšnost v takových výběrových řízení (soutěžích) se pohybovala (a stále pohybuje) mezi 10-20%.

Pracovníci katedry uspěli ve výběrových řízeních projektů podporovaných dotací MŠMT (Rozvojové projekty, Výzkumné záměry 1996-2012, VCJB I 2000-2004 a VCJB II 2005-2011, Centrum kompetence Josefa Božka 2012-2017), projektů s podporou (dotací) GAČR (od r. 2010 i TAČR), MD, MPO a dalších institucí a tím významně přispěli ke stabilizaci rozpočtů katedry po r. 1995. Podmínkou úspěšnosti projektu je zpravidla zájem potenciálních uživatelů o výsledek řešeného projektu a úspěšnost v takových výběrových řízeních (soutěžích) se pohybuje mezi 10-20%: úspěšné přitom bývají projekty, jejichž řešení je založeno na týmové spolupráci několika organizací. Velký podíl na vyrovnaných rozpočtech katedry má i hospodářská činnost katedry (spolupráce katedry s průmyslem, zejména se společností Škoda Auto, v menším rozsahu ČKD, TEDOM aj.) a přínosem jsou i autorizovaná emisní měření na stacionárních zdrojích znečišťování ovzduší a výnosy z autorizovaných měření hluku a vibrací.

Pro hodnocení vědecké kvality kateder a jednotlivých pracovníků je dlouhodobě používáno kritérium publikační aktivity. Po masivním zavedení moderní techniky do systémů evidence,  zpracování dat o jednotlivých výstupech z odborných pracovišť a nástupu informačních technologií je toto kriterium tak silnou motivací k publikacím, že členové řešitelských týmů usilují o počty publikací a hlavní smysl prací na projektech, tj. rozvoj techniky a technického poznání založený na konstrukci, výzkumu a vývoji, se často z výsledku řešení vytrácí. Pracovníci katedry se museli tomuto pochybnému trendu zčásti podřídit, působení Katedry v oboru Konstrukce strojů a zařízení (Pístové spalovací motory, Motorová vozidla) se však snaží zachovat vyváženost v plnění nehmotných výstupů (publikací) a hmotných výstupů (např. funkční vzorky) z vědecko-výzkumných aktivit.

Vedení FS začalo v r. 2000 po katedrách požadovat vydávání ročních zpráv s celkovým přehledem o stavu a celkových výsledcích katedry (výuka, v.v.činnost, hospodaření). Od r. 2003  potom jednotlivé katedry začaly umísťovat svoje výroční zprávy na www kateder a fakulty – veřejně přístupné materiály tak poskytují úplné informace pro každého, kdo má zájem nahlédnout do života, starostí i úspěchů jednotlivých pracovišť. Katedra (KSD a později KVM) je v hodnocení podle kritérií, schválených Akademickým senátem FS, trvale v první polovině všech kateder na fakultě. 

Uspokojivá situace na katedře po r.2000 umožnila nabídnout nástup do zaměstnaneckého poměru tehdejším studentům v doktorském studijním programu na katedře: odbornými asistenty se tak stali Ing. Blažek, Ing. Brabec a Ing. Voženílek. Počet pracovníků katedry (kmenoví zaměstnanci, doktorandi) se začal pohybovat mezi 25-30. Vedle pravidelných pracovních porad katedry se zavedla i pravidelná půlroční (červen, prosinec) neformální setkání všech pracovníků katedry (v areálu TUL i mimo TUL), na kterých se stihne projednat řada pracovních i osobních problémů a ze setkání je pořizována fotodokumentace pro osobní i archivní použití. 

historie7

Setkání vedoucích katedry v 7/2003: zleva Scholz (od 7/2003), Kovář (1960 - 6/1970), Beroun (1/1990 - 6/2003), Červinka (7/1970 - 12/1989).

 

Vzhledem ke zřetelné profilaci katedry ve výukové i vědecko-výzkumné oblasti, která se po r. 1990  orientovala na vozidlové pístové  spalovací motory a na motorová vozidla, byl na návrh doc. Scholze změněn k 1.8.2006 název katedry na Katedra vozidel a motorů (KVM).

Aktivní a úspěšná práce ve výuce, v řešení vědecko-výzkumných úkolů i při zajišťování různých technicko-organizačních úkolů umožnily postupné zvyšování kvalifikační struktury pracovníků katedry. Disertační práce obhájili Ing. Novák (2006), Ing. Blažek (2008), Ing. Brabec (2009), M.Sc. Vojtíšek (2010), Ing. Voženílek (2010) a Ing. Fenkl (2012). V r. 2009 se úspěšně habilitoval Dr. Tomeh, a v r. 2010 absolvoval profesorské jmenovací řízení na ČVUT Praze Doc. Scholz.

Pracovníci katedry byli a jsou po celou dobu její existence (KPS, KSD i KVM) aktivní i ve společenských organizacích na VŠST (ROH, Svazarm aj.) a později na TUL, kde byli voleni nebo jmenování do akademických funkcí a akademických orgánů univerzity. Vedle již dříve zmíněného prof. Kováře (děkan FS, rektor TUL a prezident Konference rektorů, prorektor) pracoval doc. Malý jako proděkan FS (1997-2009), od r. 2010 je doc. Malý děkanem FS. Od r. 1990 potom řada pracovníků katedry byla zvolena do Akademických senátů FS a TUL (Bartoníček, Beroun, Moc, Němeček, Voženílek) a do Vědeckých rad fakult (na TUL i v jiných akademických institucích: Beroun, Beneš, Kovář, Malý, Scholz). Doc. Němeček byl od 1.12.2012 jmenován prorektorem TUL pro oblast vědy a výzkumu. 

Ve vzdělávací a vědecko-výzkumné činnosti KSD spolupracovala s partnerskými katedrami z ČVUT Praha, VUT Brno, Dopravní fakulty Univerzity Pardubice, s Ústavem technologie ropy a petrochemie VŠCHT v Praze, Univerzitou J. E. Purkyně v Ústí n/L a University of Minho, Guimaraes (Portugalsko). Pracovníci katedry se pravidelně a aktivně zúčastňovali (nebo byli jinak zastoupeni) na domácích a zahraničních konferencích, sympoziích a kongresech (vč. světových, např. FISITA 1996 v Paříži, SAE 01 v Detroitu, FISITA 02 v Helsinkách).

historie8
Pracovníci a doktorandi KVM na skupinovém snímku z 2008 v laboratoři KVM:  stojící zleva – László, Malý, Laurin, Novák, Starý, Marján, Dufek, Brabec, Voženílek, Holubec, Blažek, Mareš, Fenkl, Němeček, Vencl, Tomeh, Vojtíšek, Paengsai, sedící vpředu Moc, Kovářová, Scholz, Beroun.

 

V r. 2007 byly zahájeny práce na projektu nových laboratoří. Za KVM připravovali podkladové materiály k tomuto projektu prof. Scholz, dr. Blažek a dr. Voženílek. Výstavba objektu „L“ nových laboratoří se uskutečnila v období  2009 až 2012 v rámci projektu „Centrum pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace“, financovaného MŠMT s výraznou podporou EU. Prostory pro laboratoře KVM začala katedra ve 2.pol. r. 2012 připravovat k instalaci vybraných technologií ze současných laboratoří v bud.E a k instalaci nově pořizovaných technologií. Ukončení provozu v laboratoři E bylo v březnu 2013 a následně začalo stěhování do nové laboratoře pohonných jednotek s celkovou plochou 801 m2 v budově „L“. 

Jednotlivá zkušební stanoviště v nových laboratořích se začala postupně uvádět do ověřovacího provozu v 1.pol. r.2013. Zodpovědnost za organizaci a vedení ověřovacího provozu v laboratoři „L“ převzal prof. Scholz.

Od 1.7.2011 byl vedením KVM pověřen Ing. Robert Voženílek, Ph.D. Vedle běžných organizačních povinností a starostí vedoucího katedry zodpovídá spolu s prof. Scholzem, za zprovoznění nové laboratoře KVM v „L“ a za zajištění a plnění úkolů v souvislosti s vědecko-výzkumnou orientací nové laboratoře KVM.

Odborným profilem této moderní laboratoře je experimentální výzkum a vývoj pohonných jednotek pro dopravu a průmysl zaměřený na optimalizace:

-  Ekonomicko-emisních vlastností zážehových a vznětových spalovacích motorů na kapalná, plynná (klasická a alternativní) paliva a jejich směsi (benzín, nafta, LPG, CNG, vodík,  metylestery olejů, metanol, etanol) určených pro pohonné jednotky v dopravě, v pracovních strojích a energetických zařízeních.

-  Převodových řetězců přenosu energie v klasickém i hybridním uspořádání spalovacího motoru, elektromotoru, palivového článku, akumulátoru, elektrolyzéru a koly vozidla resp. náhonu pracovního stroje.

-  Vybraných skupin příslušenství a konstrukčních skupin motoru a vozidla, zejména: vstřikovačů typu Common Rail pro plynná a kapalná paliva, prvků pro snížení pasivních odporů motorů a převodů, systémů směrového řízení vozidel apod. 

Zkušebnické vybavení laboratoře KVM: 4 motorová stanoviště (500, 240, 190 a 150 kW), vozidlová emisní válcová zkušebna 4 x 2 (100 kW), flexibilní power-train (700 kW) 4x4 se 4 výkonnými elektrickými dynamometry. Speciální zkušební stanice pro výzkum a řešení vybraných problémů na vozidlech a vozidlových motorech.

Speciální měřicí technika v laboratoři KVM: vizualizační technika spalovacího procesu ve válci motoru, HW a SW pro vysokotlakou a nízkotlakou indikace ve válci motoru pro dynamiku palivového systému, sestavy emisních analyzátorů a spektrometru pevných částic.

historie9
Pohled na budovu „L“: do objektu budovy L  byly přemístěny strojní laboratoře většiny kateder strojní fakulty, textilní fakulty a fakulty mechatroniky a mezioborových studií. 

 

V období let 1960 až 1979 zakončilo studium na strojní fakultě VŠST vypracováním diplomové práce v oboru konstrukce strojů na katedře pístových strojů a později na pracovišti VZM cca 150 absolventů (část absolventů oboru výrobní stroje, kteří se specializovali pro potřeby čs. automobilového a motorářského průmyslu), katedra strojů průmyslové dopravy potom vychovala za období 1980 - 2012 přes 450 strojních inženýrů a bakalářů. V období 2003 – 2013 dokončilo vysokoškolské studium na KSD (od r. 2006 na KVM) celkem 112 bakalářů a 176 inženýrů (magistrů): z těchto absolventů celá řada pracuje v oboru (zejména ve společnostech Škoda Auto, Karosa-Irisbus, Tedom, ČKD a j.) a někteří zastávají významná místa ve výzkumu, vývoji a průmyslu motorových vozidel. V posledních letech každoročně odchází z KVM do praxe 15 - 30 absolventů magisterského a bakalářského studia (Ing. a Bc.) a 1 absolvent doktorského studia (Ph.D.) s profesní orientací na vozidlové motory a motorová vozidla.

 

Liberec, srpen 2013                                                                                       Stanislav Beroun