Engine Modeling and Control: Modeling and Electronic Management of Internal Combustion Engines

تقاضای فزاینده برای موتورهای احتراق داخلی با توجه به مصرف سوخت، انتشار آلاینده‌ها و قابلیت رانندگی منجر به محرک‌ها، سنسورها و عملکردهای پیچیده‌تر کنترل می‌شود. اجرای سیستماتیک سیستم‌های کنترل الکترونیکی به مدل‌های ریاضی از طراحی اولیه تا شبیه‌سازی تا کالیبراسیون نیاز دارد.

این کتاب به مدل‌های مبتنی بر فیزیکی و همچنین مدل‌های مبتنی بر آزمایش‌های آزمایشی برای بنزین (اشتعال جرقه‌ای) و گازوئیل می‌پردازد. احتراق تراکمی) موتورها و از آنها برای طراحی عملکردهای مختلف کنترل استفاده می کند. موضوعات اصلی عبارتند از:

- مراحل توسعه برای کنترل موتور

- مدل سازی تجربی ثابت و دینامیکی

- مدل های فیزیکی مکش، احتراق، سیستم مکانیکی، توربوشارژر ، اگزوز، خنک کننده، روغن کاری، ترن محرک

- ساختارهای کنترل موتور، سخت افزار، نرم افزار، محرک ها، سنسورها، تامین سوخت، سیستم تزریق، میل بادامک

- روش های کنترل موتور، استاتیک و کنترل فید فوروارد و بازخورد پویا، کالیبراسیون و بهینه سازی، HiL، RCP، توسعه نرم افزار کنترل

- کنترل موتورهای بنزینی، کنترل هوا/سوخت، احتراق، ضربه، بیکار، خنک کننده، عملکردهای کنترل تطبیقی

- کنترل موتورهای دیزل، مدل‌های احتراق، کنترل جریان هوا و گردش مجدد اگزوز، کنترل مبتنی بر فشار احتراق (HCCI)، بهینه‌سازی کنترل پیش‌خور و بازخورد، محدودیت دود و کنترل انتشار

این کتاب مقدمه ای بر مدیریت موتور الکترونیکی با مثال های عملی، اندازه گیری ها و نتایج تحقیقاتی فراوان است. این برای دانشجویان پیشرفته مهندسی برق، مکانیک، مکاترونیک و کنترل و مهندسین شاغل در زمینه مهندسی موتور احتراقی و خودرو است.

The increasing demands for internal combustion engines with regard to fuel consumption, emissions and driveability lead to more actuators, sensors and complex control functions. A systematic implementation of the electronic control systems requires mathematical models from basic design through simulation to calibration.

The book treats physically-based as well as models based experimentally on test benches for gasoline (spark ignition) and diesel (compression ignition) engines and uses them for the design of the different control functions. The main topics are:

- Development steps for engine control

- Stationary and dynamic experimental modeling

- Physical models of intake, combustion, mechanical system, turbocharger, exhaust, cooling, lubrication, drive train

- Engine control structures, hardware, software, actuators, sensors, fuel supply, injection system, camshaft

- Engine control methods, static and dynamic feedforward and feedback control, calibration and optimization, HiL, RCP, control software development

- Control of gasoline engines, control of air/fuel, ignition, knock, idle, coolant, adaptive control functions

- Control of diesel engines, combustion models, air flow and exhaust recirculation control, combustion-pressure-based control (HCCI), optimization of feedforward and feedback control, smoke limitation and emission control

This book is an introduction to electronic engine management with many practical examples, measurements and research results. It is aimed at advanced students of electrical, mechanical, mechatronic and control engineering and at practicing engineers in the field of combustion engine and automotive engineering.