بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر عملکرد بهینه سیستم مدیریت موتور (EMS) به روش DoE
محورهای موضوعی : مدیریت محیط زیستفریده عتابی 1 , مصطفی خضری 2 , حمید ایرانی 3
1 -
2 -
3 -
کلید واژه: عملکرد بهینه موتور, سیستم مدیریت موتور(EMS), واحد کنترل موتور(ECU), روش DoE, کالیبراسیون, نرم افزار MBC-MODEL,
چکیده مقاله :
یکی از بزرگ ترین منابع آلاینده هوا در شهرهای بزرگ ، خودروهای در حال تردد در خیابان ها می باشد که هزینه های کلانی اعم از جانی و مالی را بر شهروندان تحمیل می نماید. به منظور کاهش این خسارات ، خودروسازان پیوسته فن آوری های جدیدی را به خدمت می گیرند، تا میزان آلاینده های خروجی محصولات خود را کم تر نمایند. در سال های اخیر با تولید خودروهای مجهز به موتورهای انژکتوری که کنترل پاشش سوخت آن ها به صورت الکترونیکی توسط واحد کنترل موتور (ECU) صورت می پذیرد، دستیابی به این اهداف تا حدود زیادی میسر شده است. در این میان نحوه تنظیم و کالیبره کردن سیستم مدیریت موتور (EMS) اهمیتی روزافزون یافته است. مهم ترین وظیفه تنظیم کننده سیستم مدیریت موتور، رسیدن به نقطه بهینه آلاینده خروجی ، مصرف سوخت و عملکرد خودرو است. در این تحقیق از طریق مدل سازی به روش DoE ضمن کالیبره کردن بهینه سیستم مدیریت موتور، هزینه و زمان انجام این کار نیز کاهش یافته و تاثیر پارامترهای مختلف بر عملکرد آن مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور با علم به ورودی های موجود نظیر دور و بار موتور و خروجی های مطلوب مانند آلاینده های خروجی و گشتاور موتور از نرم افزار MBC MODEL استفاده گردیده که از زیر مجموعه های نرم افزار MATLAB می باشد. سپس برای بهینه کردن مدل فوق و اعمال تنظیمات مورد نظر از نرم افزار CAGE استفاده شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که با استفاده از این روش می توان تاثیر کالیبراسیون سیستم مدیریت موتور را بر پارامترهای مختلف بررسی نمود و بسته به نیاز ، هر کدام از آن ها را تغییر داد تا با اعلام آن به واحد کنترل موتور بسته به شرایط موجود ، فرمان لازم توسط این واحد به عملگرهای موتور داده شود. بدین ترتیب دسترسی به وضعیت بهینه موتور از لحاظ عملکرد، آلاینده های خروجی و مصرف سوخت، با کم ترین هزینه و زمان با دقت زیاد حاصل می گردد
One of the major contributors of air pollution in large cities is the urban car traffic which imposes a huge financial and life expenses to the society. In order to reduce these expenses, car manufacturers keep adopting new innovation to decrease pollutants` level. In recent years, direct injection engines have been introduced which electronically control fuel flow using Engine Control Unit (ECU). This goal has been achieved to some degree. Adjusting and calibrating the Engine Management System (EMS) becomes more important day by day. The most important task of EMS is to reach the optimum point in pollutant, fuel consumption and vehicle performance. In this study while calibrating EMS efficiently, the cost and time spent is reduced using DoE simulating techniques and the effects of various parameters on its performance are studied. Hence knowing all inputs such as speed, load and desired outputs such as pollutants and engine torque, MBC Model – module from MATLAB software – has been used. Another next module from MATLAB that is named CAGE is implemented to improve the above mentioned model. By using this method, the effects of EMS` calibration can be studied on different parameters and upon needs, change them. The new parameters are entered into ECU and from there new commands are released to actuators. Therefore achievement to optimal engine function like vehicle performance, pollutant and fuel consumption by minimum expenses and time with high accuracy will be performed.
