I denna rapport studeras reglerbarheten hos ett pneumatiskt aktuerat vridspjäll. Spjället används på dieselmotorer från lastbilstillverkaren Scania CV för att reglera återflödet av avgaser till insugsröret, så kallat EGR-flöde, Exhaust Gas Recirculation. Arbetets mål har varit att identifiera och kravställa de hårdvaruparametrar som påverkar möjligheten till effektiv reglering. I det studerade systemet ingår spjället, dess pneumatiska ställdon samt den proportionalventil som reglerar lufttryck till ställdonet. De parametrar som studeras är bland annat spjällets och aktuatorcylinderns dimensioner, aktuatorns slaglängd, returfjäder och friktion. I syfte att analysera påverkan av hårdvaruförändringar skapas en modell av systemet i programvaran Simscape. Mätningar på ett isolerat spjällsystem används för att studera dess dynamik, uppmäta parametrar samt till modellvalidering. Från mätningarna framkom att systemets friktion domineras av en statisk friktion i aktuatorn, vilken ökade med trycket och därmed positionen hos aktuatorn. Det identifierades även ett antal olinjäriteter hos ventilen som komplicerar regleringen. I synnerhet uppvisar ventilens tömningsförlopp stora variationer med val av arbetsområde, något som sätter en stor begränsning på systemets stängningstider. Modelleringsresultaten visar att en neddimensionering av aktuatorns totala arbetsvolym är att föredra då det skulle minska tiderna för att dra in och skjuta ut dess kolv. Särskilda krav måste dock ställas på dimensioneringen för att behålla en god upplösning från insignal till spjällposition samt kompensera friktionens påverkan. Genom att betrakta överföringen av moment från spjäll till linjär aktuatorkraft konstateras det att en neddimensionering även kan göra systemet känsligare mot störningar från avgasflödet.

This report details the work done in a master thesis project. The project was conducted at the Brake Performance Department at Scania CV AB. The project involves the development of a numerical model (in Matlab) that calculates and predicts air consumption in a truck under different drive cycles. The report first details tests and experiments done so as to acquire the necessary information for the development of the model. The report then presents the model that was created and delves into tests that were conducted for its validation. A model is created that allows the user to select different component combinations on the trucks along with different loading scenarios and drive cycles. Finally the model is used to evaluate air consumption in trucks during particularly strenuous cycles. The model developed is found to be reliable and accurate to with 7% with regard to amount of air consumed. With its help, several recommendations on how air consumption in commercial vehicles can be improved are made. The best components’ combination is also found and presented. / I denna rapport beskrivs ett examensarbete som genomfördes på bromsavdelningen på Scania CV AB. Projektet innefattar utveckling av en numerisk modell (i Matlab) som beräknar och förutspår luftförbrukningen i en lastbil under olika körcykler. I rapporten beskrivs det tester och experiment som gjordes för att ta fram nödvändiga uppgifter för utvecklingen av modellen. Sedan presenteras modellen som skapades och alla valideringstester som genomfördes. Modellen är gjord så att användaren kan kombinera olika komponentkombinationer för lastbilar med olika lastningskonfigurationer och körcykler. Slutligen används modellen för att utvärdera luftförbrukningen i lastbilar under särskilt ansträngande körcykler. Den utvecklade modellen visade sig vara pålitlig och korrekt med en felmarginal på 7% med avseende på mängden luft som konsumeras. Med dess hjälp kunde flera rekommendationer ges om hur luftförbrukningen i kommersiella fordon kan förbättras. De bästa komponentkombinationerna hittades också och presenteras i denna rapport