Reducing Engine Idle Speed Deviations Using the Internal Model Principle / Osburn, Andrew W. in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control, Vol. 128 N°4 (Decembre 2006)
Reducing Engine Idle Speed Deviations Using the Internal Model Principle = Réduction des Déviations de Vitesse à Vide de Moteur en Utilisant le Principe Modèle Interne [texte imprimé] / Osburn, Andrew W., Auteur ; Franchek, Matthew A., Auteur . - 2007 . - 869-877 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Transactions of the ASME . Journal of dynamic systems, measurement, and control > Vol. 128 N°4 (Decembre 2006) . - 869-877 p.
Mots-clés : Engine governors Cylinder balancing Automotive Transportation Index. décimale : 629.8 Résumé : Presented in this paper is a multivariable linear feedback controller design methodology for idle speed control of spark-ignition engines. The engine is modeled as a multi-input, single-output system. The proposed feedback control system employs both throttle and ignition timing to control engine speed and engine roughness. Throttle is used to attenuate low frequency components of the speed error and reject mean speed errors. Spark advance is used to reduce cylinder-to-cylinder differences in torque production by limiting high frequency speed deviations. The algorithm is executed in the crank-angle domain, and the internal model principle serves as the basis for cylinder torque balancing. The nonlinear relationship between ignition timing and torque production is explicitly incorporated into the design process using a sector bound. A loop shaping approach is proposed to design the feedback controller, and absolute stability of the nonlinear closed-loop system is guaranteed through the Tsypkin Criterion. Experimental results from implementation on a Ford 4.6L V-8 engine are provided.
Présentée en cet article est une méthodologie de conception linéaire multivariable de contrôleur de rétroaction pour la commande de vitesse à vide des moteurs d'allumage par étincelle. Le moteur est modelé comme système à entrées multiples et à sortie unique. Le système de commande proposé de rétroaction utilise la commande de puissance et la synchronisation d'allumage pour commander la vitesse de moteur et la rugosité de moteur. La commande de puissance est utilisée pour atténuer les composants de basse fréquence des erreurs moyennes de vitesse d'erreur et de rejet de vitesse. L'avance d'étincelle est employée pour réduire des différences de cylindre-à-cylindre dans la production de couple en limitant des déviations à haute fréquence de vitesse. L'algorithme est exécuté dans le domaine d'manivelle-angle, et le principe modèle interne sert de base à l'équilibrage de couple de cylindre. Le rapport non-linéaire entre la synchronisation d'allumage et la production de couple est explicitement incorporé au processus de conception en utilisant une limite de secteur. Une boucle formant l'approche est proposée pour concevoir le contrôleur de rétroaction, et la stabilité absolue du système en circuit fermé non-linéaire est garantie par le Critère de Tsypkin. Des résultats expérimentaux de l'exécution sur un moteur de Ford 4.6L V-8 sont fournis.En ligne : mfranchek@uh.edu