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Convegni ATI - Accesso riservato soci CTI

Osservatori di Luenberger per il controllo del titolo della miscela nei motori ad accensione comandata

Pubblicazione


Autore: C. Cannavò, R. Cipollone, S.A. Pinamonti, A. Sciarretta

Collana: CA - 61 - Perugia 2006

Note:
Il sistema di controllo del titolo della miscela permette il mantenimento delle condizioni stechiometriche costituendo così uno dei fondamentali canali di regolazione per il corretto funzionamento dei MCI ad accensione comandata sia in termini di prestazioni, sia in termini di efficienza dei dispositivi di abbattimento degli inquinanti sui gas di scarico. La precisione con cui il controllo assicura le condizioni stechiometriche discende da un’accurata stima dei coefficienti di riempimento e da un’adeguata compensazione del ritardo con cui il combustibile aspirato si adegua a quello iniettato a causa della formazione di uno strato di combustibile liquido depositato nei condotti. In questo lavoro vengono presentate strategie di controllo digitale innovative, basate su modelli fisici dell’aria e del combustibile nei condotti. La struttura del controllo si avvale di osservatori degli stati alla Luenberger che impiegano il segnale di retroazione fornito dal sensore ad ossigeno lineare (UEGO) per correggere le stime relative alle portate d’aria e alle portate di combustibile aspirate. La sperimentazione di queste strategie di controllo, effettuata sul motore AVL 5401, ha evidenziato la struttura di controllo più efficace in un osservatore degli stati (OAC) che raccoglie e stima contemporaneamente le dinamiche dell’aria, del combustibile e del sensore ad ossigeno operando la reiezione dei disturbi. Inoltre i fenomeni fluodinamici di riempimento sono stati riprodotti attraverso un codice originale (Metodo delle Funzioni di Trasferimento) che si è rivelato efficace per sostituire le mappe stazionarie “speed-throttle”.


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