Los motores de combusti'on interna est'an inmersos en una constante
evoluci'on tecnol'ogica con el ¿n de mejorar sus prestaciones y satisfacer adem'as las
cada vez m'as restrictivas normas anticontaminantes. En el caso de los motores diesel esto concierne especialmente a las emisiones de NOx y part'¿culas. Los sistemas
destinados a reducir estas emisiones (inyecci'on directa common-rail, sobrealimentaci'on con geometr'¿a variable, recirculaci'on de gases de escape, trampas de part'¿culas,
catalizadores, etc.) requieren de una cada vez m'as so¿sticada gesti'on electr'onica.
En a¿nos recientes est'an disponibles en el mercado sensores capaces de medir las
emisiones contaminantes del motor durante su operaci'on, lo que permite reformular el
sistema tradicional de control del motor, hist'oricamente basado en el uso de variables
intermedias como el gasto de aire. La presente Tesis Doctoral explora el potencial de
estrategias de control del motor basadas en la medida proporcionada por un sensor
de concentraci'on de NOx en el escape. En ella, tal medida es aplicada a la regulaci'on
del sistema de recirculaci'on de gases de escape y, de forma m'as novedosa, al control
coordinado de la inyecci'on y de la renovaci'on de la carga del motor. Adem'as, la
capacidad de identi¿car modelos que predigan el comportamiento del motor permite
la aplicaci'on de t'ecnicas de control predictivo basadas en modelos.
La consecuci'on de estos objetivos se basa en los siguientes elementos:
Puesta a punto de una instalaci'on experimental compuesta por un sistema de
adquisici'on de se¿nales en tiempo real que permita la adquisici'on de las se¿nales
de los sensores de serie del motor y la instalaci'on de nuevos sensores adicionales
al motor, tanto convencionales como experimentales, as'¿ como la programaci'on
y ejecuci'on de l'ogicas de control en tiempo real. El desarrollo de tal sistema de
prototipado presenta una especial di¿cultad y es el primer paso para obtener
los resultados que pretende esta Tesis.
Obtenci'on de modelos matem'aticos capaces de predecir el comportamiento del
motor, que permiten conocer el sistema y desarrollar algoritmos de control.
Tales modelos permiten adem'as realizar una selecci'on de los emparejamientos entre sensores y actuadores, as'¿ como compensar el efecto que tengan las
actuaciones sobre el par motor.
Realizaci'on del control en bucle cerrado de los NOx
medidos bas'andose en los
modelos obtenidos y los sensores dispuestos en el motor. Se comparan distintas
estrategias de control, incluyendo la evaluaci'on de sistemas de control conjunto
del bucle de aire y de la inyecci'on.
La Tesis Doctoral demuestra la posibilidad de emplear la medida de NOx para el
control de los motores diesel sobrealimentados. / Cabrera López, P. (2013). Aplicación de la medida de NOx para el control de motores diesel sobrealimentados [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/31205 / TESIS
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upv.es/oai:riunet.upv.es:10251/31205 |
| Date | 18 July 2013 |
| Creators | Cabrera López, Pedro |
| Contributors | Guardiola García, Carlos, Universitat Politècnica de València. Departamento de Máquinas y Motores Térmicos - Departament de Màquines i Motors Tèrmics |
| Publisher | Universitat Politècnica de València |
| Source Sets | Universitat Politècnica de València |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/acceptedVersion |
| Source | Riunet |
| Rights | http://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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